ADMINISTRACIÓN Y DIRECCIÓN DE EMPRESAS

• BARRAJÓN RASTROLLO, JOSE LUIS: Navigating Organizational Change for Successful Implementation of HR Analytics
  
  Autor/a: BARRAJÓN RASTROLLO, 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: ADMINISTRACIÓN Y DIRECCIÓN DE EMPRESAS
  Departamento: Departamento de Organización de Empresas (OE)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 19/09/2024
  Fecha de lectura: 13/12/2024
  Hora de lectura: 13:00
  Lugar de lectura: Defensa pública Sala Juntes, planta 1, FIB - UPC
  Director/a de tesis: FERNANDEZ ALARCON, VICENÇ | GALLARDO GALLARDO, EVA
  Tribunal:
       PRESIDENT: MARIN GARCIA, JUAN A.
       SECRETARI: PONS PEREGORT, OLGA
       VOCAL: ORTIZ DE URBINA CRIADO, MARTA
  Resumen de tesis: Contexto:Numerosos estudios afirman el impacto positivo de Human Resources Analytics (HRA) en la obtención de una ventaja competitiva y en la mejora del rol estratégico de Recursos Humanos (RH). Por lo tanto, dada la importancia de saber cómo implementar una función de HRA en las organizaciones con éxito, esta tesis doctoral aporta conocimientos relevantes sobre las variables más críticas y las barreras a enfrentar durante este proceso, para que futuros investigadores y profesionales tengan el conocimiento y las herramientas suficientes para abordarlo con éxito.Propósito:La tesis doctoral se divide en dos propósitos interrelacionados: (1) identificar los factores más cruciales sobre los cuales las organizaciones basan su implementación de HRA y (2) las barreras de aprendizaje a enfrentar durante el cambio organizacional que supone implementar esos factores para convertirse en una organización de toma de decisiones basada en datos.Método:Para la culminación de ambos propósitos, hemos llevado a cabo un estudio inductivo/exploratorio utilizando entrevistas semiestructuradas como método de recolección de datos cualitativos. En este caso, la muestra consta de diez líderes, siete de la función de HRA y tres del departamento de RH que han llevado a cabo proyectos analíticos. Estos diez líderes trabajan para diez organizaciones diferentes en distintos sectores y con variados niveles de madurez analítica. Nos hemos basado en un par de marcos teóricos, uno de aprendizaje organizacional y otro de HRA, para diseñar y crear nuestro propio marco que guíe la investigación.Resultados:A través de una investigación cualitativa empírica, obtuvimos los cinco factores clave de HRA destacados en la literatura: Datos, Soporte Tecnológico, Cultura, Personas y Diseño de Proyectos. Además, consideramos el nivel de madurez analítica de la muestra de nuestra organización y, en relación con esto, los resultados muestran que la calidad y accesibilidad de los Datos son cruciales en las etapas descriptiva y predictiva. Por el contrario, las organizaciones prescriptivas parecen estar más enfocadas en la Tecnología, para apoyar modelos analíticos avanzados. En cuanto al cambio organizacional, nuestros resultados muestran que la intensidad de las barreras de aprendizaje en HRA disminuye a medida que las organizaciones aumentan su nivel de madurez analítica. Además, los problemas de comunicación parecen estar presentes en las organizaciones descriptivas, especialmente con los departamentos de Datos y Tecnología y la gerencia. Por otro lado, en las organizaciones predictivas, los departamentos de RH y/o HRA parecen carecer de autonomía para acceder a los Datos, construir sus equipos y elegir la tecnología que necesitan para madurar la función. Finalmente, otros factores, como la ética, el presupuesto y la confianza en la función de RH, también se mostraron en los resultados.Conclusiones / Implicaciones:Esto permite a investigadores y profesionales diseñar e implementar una función de HRA respaldada por un marco que garantiza el éxito en el proceso.Originalidad:Esta tesis doctoral amplía la teoría existente sobre los factores de éxito de HRA (SSFF), así como el aprendizaje organizacional, desarrollando un nuevo modelo que incluye ambas disciplinas para implementar con éxito la función de HRA en las organizaciones.
  
• RICO FLOR, CRISTINA: Un planteamiento metodológico acerca de la mejora en el sector público del Principado de Andorra. La tramitación administrativa
  
  Autor/a: RICO FLOR, CRISTINA
  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: 27/09/2024
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: CAÑABATE CARMONA, ANTONIO
  Tribunal:
       PRESIDENT: PEÑA LÓPEZ, ISMAEL
       SECRETARI: COLL BERTRAN, JOSEP
       VOCAL: ALET VILAGINES, JOSEP
  Resumen de tesis: El trámite administrativo es la forma más común de interactuación entre el ciudadano y la Administración, siendo el elemento mediante el que se articula la prestación de los servicios públicos. El objetivo de esta tesis es demostrar que se puede mejorar la tramitación administrativa mediante la aplicación de la gestión por procesos y de la teoría de juegos.La pregunta de investigación que se plantea es ¿Se puede mejorar la tramitación administrativa mediante la aplicación de la gestión por procesos y de la definición de un equilibrio de Nash, para las estrategias que pueden seguir el Administrado y la Administración? Como veremos, la aplicación de la metodología propuesta nos permite identificar oportunidades de mejora significativas, que serán de utilidad para mejorar el trámite administrativo. A partir de esta experiencia, se obtendrá un conocimiento fundamental, que servirá tanto para su aplicación en futuros proyectos de mejora de los procesos de otras áreas de esta Administración, como en otras administraciones públicas.La investigación se plantea con tres objetivos: 1) identificar que aspectos de la tramitación administrativa, se podrían mejorar con el fin de incrementar la satisfacción del usuarios, 2) definir la mejor estrategia a seguir por el ciudadano para realizar el trámite de forma satisfactoria y 3) definir la mejor estrategia a seguir por la Administración, para incrementar la satisfacción de los usuarios del servicio de trámites, considerando prioritario la optimización de la gestión de los recursos públicos.El trabajo realizado se ha estructurado en dos partes, en cada una de las cuales se ha aplicado una metodología distinta. Esta forma de enfocar la investigación se basa en las tendencias metodológicas actuales que se aplican para la evaluación de políticas públicas.En la primera parte de la investigación se ha planteado la mejora en el proveedor de servicios mediante la aplicación de la Gestión por procesos para la Administración Pública (GPAP). Esta metodología ha sido creada específicamente para diseñar procesos de mejora en la Administración Pública.La segunda parte de la tesis se centra en considerar el trámite administrativo como una situación estratégica en la que intervienen dos agentes, que son la Administración (A) y el Administrado (U). En base a esta consideración se definió la siguiente hipótesis: "Dada la situación estratégica entre la Administración y el Administrado, que supone la realización del trámite administrativo, se llegará a la solución óptima cuando ni la Administración ni el Administrado tengan motivos para cambiar de estrategia, encontrándose en una situación de equilibrio".La identificación de la mejora se resuelve mediante la elaboración de un modelo matemático que se obtiene de la aplicación de la teoría de juegos. Dicho modelo sirve para identificar un equilibrio de Nash y analizar como varia ese punto de equilibrio en función de las diferentes estrategias que pueden adoptar la Administración y el Administrado cuando se enfrentan a la tramitación administrativa.Los resultados de la primera parte de la investigación permiten identificar que aspectos concretos de los procesos pueden mejorarse y como hacerlo. En la segunda parte, la identificación de las estrategias que llevan a un punto de equilibrio de Nash, permite concretar que debe hacer el usuario cuando se enfrenta a la tramitación administrativa, para que el resultado sea satisfactorio y cual es la mejor estrategia para la Administración para dar el mejor servicio a los ciudadanos, considerando las limitaciones de sus recursos.La investigación se centra en la mejora de la tramitación administrativa en el marco de una administración simplificada, como lo es la de Andorra y en el ámbito de la evaluación de las políticas públicas, que cada vez más se está convirtiendo en un aspecto clave para los gestores públicos.
  

ARQUITECTURA DE COMPUTADORES

• DEVIGILI, MARIANO: Applications of the OCATA optical layer digital twin
  
  Autor/a: DEVIGILI, MARIANO
  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: 01/10/2024
  Fecha de lectura: 08/11/2024
  Hora de lectura: 10:00
  Lugar de lectura: Defensa publica Sala Juntes - Edifici B6 - 1a planta (FIB) - Campus Nord - Barcelona
  Director/a de tesis: VELASCO ESTEBAN, LUIS DOMINGO | NAPOLI, ANTONIO
  Tribunal:
       PRESIDENT: CASELLAS REGI, RAMON
       SECRETARI: COMELLAS COLOME, JAUME
       VOCAL: SAMBO, NICOLA
  Resumen de tesis: Las redes ópticas de los operadores son una infraestructura central y un elemento clave de la sociedad hiperconectada actual, ya que la mayor parte del tráfico de datos de Internet se transfiere a través de redes de fibra óptica. El volumen de tráfico de datos está experimentando un crecimiento incesante a medida que los servicios de Internet alcanzan una demanda cada vez mayor y surgen aplicaciones que requieren mucha capacidad (por ejemplo, las aplicaciones de industria 4.0). En vista de ello, se requiere una innovación constante en las redes ópticas para acomodar la capacidad solicitada y minimizar los costes.En este escenario, los gemelos digitales (DT, del inglés Digital Twin) – pensados como una combinación de modelos que se ajustan automáticamente con su correspondiente sistema físico y actúan sobre éste para aplicaciones específicas – se están proponiendo como una solución para: 1) maximizar la capacidad de transporte al reducir los márgenes de la red; 2) allanar el camino hacia la automatización de la red óptica.El objetivo principal de esta tesis doctoral es mejorar la operación de la red basándose en el uso de algoritmos y modelos de DT para la gestión de fallos, el establecimiento de conexiones ópticas y el control de amplificadores ópticos. Para lograr este objetivo, se investigaron diferentes algoritmos de aprendizaje automático (ML) y se ampliaron las capacidades del DT de capa óptica llamado OCATA. Este objetivo principal se logra mediante los siguientes tres objetivos específicos:1. Aplicaciones de DT de capa óptica durante la operación de la red: las capacidades de OCATA se extendieron para estimar la calidad de transmisión (QoT) y para la gestión eficiente de fallos. Se proponen características específicas de los símbolos de constelaciones ópticas, que muestran correlaciones con métricas de QoT y con degradaciones de señal inducidas por fallos. A continuación, se proponen modelos y algoritmos específicos basados en ML para la estimación de la QoT, la detección de fallos, la identificación y la estimación de su severidad. Los resultados tanto de la simulación como de los experimentos muestran una precisión notable en la estimación de la QoT y en la predicción de fallos que afectan al transmisor, los filtros ópticos y los amplificadores. Además, este enfoque también se validó para detectar e identificar anomalías del espectro óptico. 2. Aplicaciones de DT de capa óptica para el establecimiento de conexiones ópticas. Las capacidades de OCATA se amplían para formatos de modulación además de la modulación 16QAM y para señales de multiplexación de subportadora digital (DSCM). En primer lugar, se propone y evalúa un algoritmo para el establecimiento de conexiones ópticas basado en simulaciones que demuestran la viabilidad de este enfoque. Además, los modelos mostraron el equilibrio más ventajoso entre precisión y tiempo de ejecución en comparación con otros métodos existentes. En segundo lugar, se evalúa experimentalmente su precisión para estimar el impacto de las penalizaciones inducidas por el filtrado óptico en señales DSCM.3. Aplicación de DT de capa óptica para el control de amplificadores: nuevos modelos del DT se diseñaron para ayudar a un controlador de red a tomar decisiones acerca de la reconfiguración de amplificadores ópticos de forma dinámica bajo cargas de canales variables. Se realizaron procesos de caracterización experimental en módulos EDFA. Se compararon modelos basados en datos, basados en métodos de aprendizaje profundo (DL) y métodos compuestos, en términos de precisión y velocidad de cálculo para modelar estos amplificadores. Tras exhaustivas optimizaciones de los hiper-parámetros, los modelos de DL lograr tanto el mejor rendimiento en los datos de entrenamiento como la mejor generalización en datos desconocidos. Además, se demostró que se puede lograr una reducción sustancial del error de generalización empleando técnicas de aprendizaje por transferencia.
  
• NAVARRO MUÑOZ, ANTONI: Enhancing HPC efficiency: adaptive resource management and scheduling through online monitoring and prediction systems
  
  Autor/a: NAVARRO MUÑOZ, ANTONI
  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: 22/07/2024
  Fecha de lectura: 11/11/2024
  Hora de lectura: 10:30
  Lugar de lectura: Defensa Pública Sala E106 - Edifici C6 (FIB) - Campus Nord - Barcelona
  Director/a de tesis: BELTRAN QUEROL, VICENÇ | AYGUADÉ PARRA, EDUARD
  Tribunal:
       PRESIDENT: PERICAS GLEIM, MIQUEL
       SECRETARI: MARTORELL BOFILL, XAVIER
       VOCAL: DURAN GONZÁLEZ, ALEJANDRO
  Resumen de tesis: Los sistemas de computación de alto rendimiento (HPC) evolucionan continuamente, impulsados por las necesidades de los usuarios y las tendencias tecnológicas. A lo largo de las décadas, la investigación que involucra los sistemas HPC ha pasado de priorizar exclusivamente el rendimiento de las aplicaciones a incluir la eficiencia energética como objetivo igualmente importante.A pesar de que los enfoques para abordar estos objetivos pueden variar, la eficiencia energética y el rendimiento del sistema son simbióticos, puesto que a menudo la mejora de este último mejora el primero. Varios componentes se relacionan perfectamente con estos objetivos, desde aplicaciones, modelos de programación y sistemas runtime hasta planificadores de trabajo en el ámbito de sistema y sistemas operativos.Los modelos de programación paralelos ayudan los usuarios de HPC a conseguir estos objetivos mediante la abstracción de las complejidades del sistema subyacente. Por lo tanto, los sistemas runtime son cruciales para hacer frente a estos retos. Los sistemas runtime pueden recopilar información precisa y aprovecharla para implementar heurísticas de planificación avanzada y gestión de recursos para optimizar la ejecución de aplicaciones.Sin embargo, las implementaciones actuales son demasiado estáticas para hacer frente a la irregularidad y el dinamismo de las aplicaciones actuales, y pueden introducir efectos adversos en forma de sobrecarga en tiempo de ejecución y complejidad. Para superar estos inconvenientes, los sistemas runtime tendrían que utilizar técnicas que optimicen el rendimiento del sistema de manera adaptativa a través de decisiones informadas en lugar de ajustar estáticamente la configuración por ejecución.El objetivo principal de esta tesis es diseñar y desarrollar una infraestructura de monitorización y predicción en línea, precisa y de bajo coste, que proporcione todas las capacidades necesarias para mejorar las técnicas de gestión de recursos y programación para los sistemas HPC. Nuestra investigación concluye que, a partir de la información proporcionada por nuestras infraestructuras de monitorización, la creación de técnicas adaptativas o la mejora de las existentes puede mejorar el rendimiento y la eficiencia energética en comparación con los métodos estáticos encontrados a la literatura. Además, a través de un nuevo diseño, nuestras infraestructuras de monitorización proporcionan métricas y predicciones precisas con un gasto en tiempo de ejecución insignificante.Finalmente, nuestras contribuciones demuestran como el rendimiento del sistema y la eficiencia energética pueden mejorar aprovechando la información detallada desde sistemas runtime y planificadores de trabajo del sistema.
  
• YU, CHENLE: Leveraging the potential of task-based programming with OpenMP task graphs
  
  Autor/a: YU, CHENLE
  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: 27/09/2024
  Fecha de lectura: 25/10/2024
  Hora de lectura: 10:00
  Lugar de lectura: Defensa pública Sala E101 - Edifici C6 (FIB) - Campus Nord - Barcelona
  Director/a de tesis: QUIÑONES MORENO, EDUARDO | ROYUELA ALCÁZAR, SARA
  Tribunal:
       PRESIDENT: TERBOVEN, CHRISTIAN
       SECRETARI: LABARTA MANCHO, JESUS JOSE
       VOCAL: MARONGIU, ANDREA
  Resumen de tesis: El modelo de ejecución de tareas es ampliamente utilizado en la ingeniería informática, ayudando a los programadores a diseñar, desarrollar y comprender sistemas de software. OpenMP es el modelo de programación estándar para paralelizar algoritmos secuenciales en máquinas de memoria compartida. Junto con la paralelización de tareas, OpenMP es capaz de paralelizar convenientemente aplicaciones no estructuradas y cargar las tareas en aceleradores como un target task. Sin embargo, la sobrecarga (i.e., overhead) de tiempo de ejecución que incurre el modelo de tareas de OpenMP es una preocupación importante para los usuarios que desarrollan programas de tareas en OpenMP. Este manuscrito se centra en la mejora del modelo de tareas de OpenMP. Más concretamente, la primera contribución de esta tesis consiste en analizar la sobrecarga de rendimiento y los “bottlenecks” de las implementaciones de tareas principales y proponer una solución en la especificación de OpenMP para abordarla. Como segunda contribución, implementamos la solución propuesta, la directiva taskgraph, en el compilador LLVM. Junto con la implementación, evaluamos el rendimiento de nuestra solución para garantizar que resuelve los problemas de rendimiento. Finalmente, exploramos la posibilidad de mejorar el mecanismo de offloading de OpenMP aprovechando CUDA Graph y taskgraph. Al hacerlo, también mejoramos la interoperabilidad de OpenMP.Con estas contribuciones, mejoramos el modelo de tareas tanto en la especificación actual de OpenMP como en la implementación. Esperamos que este trabajo Promueva el uso de tareas de OpenMP en general.
  

AUTOMÁTICA, ROBÓTICA Y VISIÓN

• DUARTE MEJÍA, JOSUÉ NEFTALÍ: Power Control and Voltage Quality Enhancement on Inverter-Based AC Microgrids
  
  Autor/a: DUARTE MEJÍA, JOSUÉ NEFTALÍ
  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: Compendio de publicaciones
  Fecha de depósito: 27/09/2024
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: VELASCO GARCIA, MANUEL | MARTI COLOM, PAU
  Tribunal:
       PRESIDENT: REY LÓPEZ, JUAN MANUEL
       SECRETARI: DORIA CEREZO, ARNAU
       VOCAL: ACOSTA RODRÍGUEZ, JOSÉ ÁNGEL
  Resumen de tesis: Hoy en día, las preocupaciones ambientales por la generación de energía convencional basada en combustibles fósiles están transformando el panorama energético hacia un sistema más sostenible. Con este fin, las unidades de generación distribuida (GD) han ido cobrando mayor importancia en los sistemas energéticos modernos con una creciente integración de recursos de energía renovable (RER). Sin embargo, esta transformación también implica nuevos desafíos para operar y controlar la red de manera segura y eficiente.Las microrredes (MR) son sistemas de energía a pequeña escala que han surgido como soluciones prometedoras para la integración de RER como la fotovoltaica, aerogeneradores, celdas de combustible, etc. No obstante, dada la naturaleza heterogénea de los RER, se requieren convertidores electrónicos de potencia para permitir su integración en los sistemas de corriente alterna (CA). La incorporación de estos convertidores de potencia aumenta la controlabilidad de estos recursos, pero también trae nuevos desafíos de control. En las MR de CA basadas en inversores, el ámbito de esta tesis, las unidades de GD se interconectan con la MR mediante inversores, los cuales deben ser controlados para asegurar la correcta operación, estabilidad y calidad de voltaje del sistema de CA.Para resolver estos desafíos, se han propuesto varios enfoques de control de inversores en el estado del arte. No obstante, aún existen desafíos significativos, limitaciones y oportunidades de investigación. En particular, las principales deficiencias encontradas en el estado del arte se pueden agrupar en dos áreas principales de control: a) Compartición de potencia y regulación de voltaje, y b) Compensación de desequilibrios de voltaje.Por un lado, los enfoques de control de compartición de potencia y regulación de voltaje tienen como objetivo asegurar la estabilidad de la amplitud del voltaje y la frecuencia, así como su regulación dentro de los límites deseados en microrredes de CA en modo isla. Sin embargo, la literatura existente muestra las siguientes deficiencias: el rendimiento depende de la impedancia de la línea, problemas de escalabilidad y acoplamiento de los lazos de control. Por otro lado, los enfoques de control de compensación de desequilibrios de voltaje tienen como objetivo aumentar la calidad del voltaje de la MR. Sin embargo, se encontraron falta de robustez y limitaciones en el lugar de la compensación en las estrategias del estado del arte.Esta tesis tiene como objetivo investigar nuevas estrategias de control para mejorar el rendimiento del control de potencia y aumentar la calidad del voltaje en microrredes de CA, centrándose en abordar las oportunidades de investigación encontradas en la literatura existente. La tesis se presenta como un compendio de tres artículos revisados por pares que recogen las principales contribuciones y resultados de la tesis. Estos artículos proponen tres nuevos enfoques de control que superan y eliminan la mayoría de las deficiencias y limitaciones identificadas en el estado del arte. Las principales contribuciones de la tesis se pueden resumir de la siguiente manera:Con respecto a la compartición de potencia y la regulación de voltaje, el enfoque propuesto presenta las siguientes propiedades clave: a) el rendimiento del control es independiente de la naturaleza de la impedancia de la línea, b) escalabilidad con respecto al número de inversores dentro de la MR, y c) desacoplamiento entre el lazo de control de regulación de voltaje y el lazo de control de compartición de potencia.Con respecto a la compensación de desequilibrios de voltaje, los dos enfoques propuestos presentan las siguientes propiedades destacadas: a) distribución del esfuerzo de control sin intercambio de datos de control entre inversores, b) robustez ante la conexión y desconexión de inversores y cargas, c) reducción de la carga de comunicación, y d) flexibilidad para compensar múltiples nodos locales/remotos.
  
• MASIP ALVAREZ, ALBERT: Contribució a la identificació de models LTI intervalars en el domini de la freqüència
  
  Autor/a: MASIP ALVAREZ, ALBERT
  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: 27/09/2024
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: PUIG CAYUELA, VICENÇ | QUEVEDO CASIN, JOSEBA-JOKIN
  Tribunal:
       PRESIDENT: VEHI CASELLAS, JOSEP
       SECRETARI: ESCOBET CANAL, TERESA
       VOCAL: BONDIA COMPANY, JORGE
  Resumen de tesis: El objetivo principal de esta Tesis es proporcionar un algoritmo para la identificación robusta de modelos en forma de función de transferencia con parámetros intervalares. Los datos inciertos de partida se encuentran en el dominio de la frecuencia; su representación consistirá en bandas de incertidumbre, polígonos u otras figuras planas en el plano complejo.Para alcanzar el objetivo principal del trabajo, primeramente se hace un extenso análisis de las herramientas matemáticas y de las medidas características de las señales candidatas a excitar el proceso. Se estudian diferentes alternativas para excitar convenientemente un proceso y se comprueba que, siempre que sea posible, es necesario aplicar señales armónicas de banda limitada para obtener información rica en contenido espectral. Así, el modelo obtenido podrá representar de la forma más fiel posible el comportamiento de la planta.\Antes de proceder a la propia identificación robusta se realiza una revisión histórica de técnicas de identificación nominal. Se hace énfasis en el planteamiento en forma de regresor del problema. Se estudia la aproximación del retardo puro de la planta y un método para decidir el orden más adecuado para el modelo a identificar.Dada la insuficiencia del modelo nominal a la hora de contemplar los datos se propone incorporar incertidumbre sobre el modelo identificado en forma de parámetros intervalares.Todo el estudio de robustez del modelo pivota en torno al teorema de Kharitonov, que asume independencia entre los parámetros de los polinomios. Se dedica un capítulo a determinar la respuesta frecuencial de una función de transferencia con parámetros intervalares fundamentándose en este teorema.Dentro de los algoritmos propuestos para la identificación robusta, se comienza por una extensión del enfoque lineal en parámetros en caso de intervalar. Pero esta forma de abordar el problema, a pesar de presentar garantías de convergencia y optimalidad, muestra una falta importante a la hora de considerar la respuesta frecuencial del modelo identificado: resulta ser insuficiente para garantizar la inclusión de todos los datos observados, ya que omite parte de la respuesta cuando establece las restricciones del problema.Por este motivo es necesario reformular el problema como un problema de optimización no lineal. El planteamiento tendrá como función objetivo obtener los parámetros del modelo con la menor dilatación posible y que la respuesta del modelo ajuste de la forma más adaptada posible a los datos inciertos de partida. Las restricciones contemplarán la propiedad de inclusión de los datos por parte del modelo o viceversa. Pero estas restricciones vienen dadas en forma de reglas o bien en forma de problema de optimización anidado. Es por este motivo que es necesario condicionar bien el problema desde un inicio.Al tratarse de un problema de optimización no convexo, sin garantía de solución a pesar de que se adivine el orden adecuado del modelo, se hace un estudio previo de estabilidad y sensibilidad para proporcionar una semilla y unos límites de los intervalos a encontrar que faciliten la llegada a la mejor solución posible.A lo largo de la Tesis aparecen ejemplos de aplicación, sintéticos y experimentales, que muestran el amplio alcance del método propuesto y la diversidad de plantas sobre las que se aplica.La Tesis abarca únicamente modelos lineales, continuos e invariantes en el tiempo (LTI). Una futura investigación sería extender los resultados de esta Tesis al caso lineal con parámetros variantes (LPV). Esto permitiría poner los coeficientes intervalares de los polinomios de la función de transferencia identificada en función de uno o varios parámetros que dependan, por ejemplo, del punto de operación de la planta.Para eludir el inconveniente de los saltos provocados por las restricciones en forma de reglas al problema de optimización planteado se propone, como trabajo futuro, traducir las reglas como lógica proposicional.
  
• OLIVARES ALARCOS, ALBERTO: Foundations of ontology-based explainable robots
  
  Autor/a: OLIVARES ALARCOS, ALBERTO
  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: 27/09/2024
  Fecha de lectura: 18/12/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Defensa pública Sala d'Actes de la Facultat de Matemàtiques i Estadística (FME), Campus Diagonal Sud, Edifici U. C. Pau Gargallo, 14 08028 Barcelona
  Director/a de tesis: ALENYÀ RIBAS, GUILLEM | FOIX SALMERON, SERGIO
  Tribunal:
       PRESIDENT: BEETZ, MICHAEL
       SECRETARI: RODRIGUEZ AGUILAR, JUAN ANTONIO
       VOCAL: SRIDHARAN, MOHAN
  Resumen de tesis: Un desafío crítico en el diseño de robots que operan mientras interactúan con humanos es garantizar el entendimiento mutuo, lo que contribuye a construir interacciones confiables entre humanos y robots. Es una tarea ardua ya que los escenarios interactivos suelen ser inciertos, lo que expone a los robots a situaciones exógenas que afectan sus actividades en curso. En esos casos, los robots deben percibir y reconocer cambios inesperados en el entorno, representarlos, razonar sobre ellos y decidir cómo adaptarse a ellos. Sin duda, esto modificará el conocimiento interno de los robots, y es justo suponer que parte de las nuevas creencias de los robots podrían estar ocultas a otros agentes como los humanos. Por tanto, los robots también deben ser capaces de comunicar o explicar el conocimiento relevante sobre las actualizaciones de esas creencias. En este contexto, esta tesis investiga el uso de ontologías como un marco integrador para la construcción de explicaciones de robots, particularmente dentro de entornos interactivos que involucran a humanos. Con este fin, la tesis comienza formulando el alcance del conocimiento del dominio relevante a conceptualizar y continúa proponiendo nuevos modelos y métodos ontológicos para la generación de explicaciones robóticas basadas en ontologías. La primera parte de la tesis analiza dos contribuciones principales: una revisión y clasificación sistemática del estado del arte que reduce el posible conjunto de fenómenos de la realidad a conceptualizar, y la investigación y el desarrollo de nuevos métodos de percepción de robots para extraer a partir de experiencias realistas de un robot los patrones comunes de la conceptualización objetivo. La segunda parte analiza las dos contribuciones restantes: el análisis ontológico y el modelado del conocimiento del dominio objetivo, y el diseño y desarrollo de algoritmos para construir explicaciones de robots basadas en ontologías. Cabe señalar que los diferentes modelos y algoritmos ontológicos se validaron principalmente en escenarios robóticos colaborativos y adaptativos. Sin embargo, fueron concebidos desde una perspectiva fundamental y creemos que su valor científico se extrapola a otros dominios de aplicación (por ejemplo, la robótica asistencial). En general, las contribuciones científicas de esta tesis establecen una base sólida para el dominio de los robots explicables basados ​​en ontologías, impulsando el diseño de robots interactivos confiables.
  

CADENA DE SUMINISTRO Y DIRECCIÓN DE OPERACIONES

• ANICH GUTIÉRREZ, NICOLAS ENRIQUE: Metodología para el rediseño de cadenas de suministro multinegocio
  
  Autor/a: ANICH GUTIÉRREZ, NICOLAS ENRIQUE
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: CADENA DE SUMINISTRO Y DIRECCIÓN DE OPERACIONES
  Departamento: Departamento de Organización de Empresas (OE)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 27/09/2024
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: MATEO DOLL, MANUEL
  Tribunal:
       PRESIDENT: DE CASTRO VILA, RODOLFO
       SECRETARI: CALLEJA SANZ, GEMA
       VOCAL: BENEDITO BENET, ERNEST
  Resumen de tesis: Cada cadena de suministro surge como respuesta a una nueva necesidad, sea por nuevos grupos de clientes o nuevas formas de comunicación con los clientes. A medida que la realidad evoluciona se diseñan nuevas cadenas de suministro, muchas de ellas parecidas a las ya existentes. Actualmente, se pueden gestionar de forma independiente varias cadenas de suministro de una misma organización, sea debido a diferentes grupos de clientes o diferentes canales de marketing. Se trata de un caso multinegocio. A su vez, los cambios en el entorno llevan a los gestores a modificar la configuración de las cadenas de suministro, lo que es un rediseño. Complementariamente, la literatura académica trata ampliamente del diseño de lascadenas de suministro, mientras del rediseño lo hace de forma limitada; asimismo, tampoco es frecuente la reconfiguración multinegocio.En este trabajo, se desarrolla una metodología de rediseño de varias cadenas de suministro correspondientes a sendos negocios en una estructura de red llamada REDNURS (Re-Design Network Under Risk and Synergies). Esta metodología, basada en una sucesión de pasos, determina las etapas y los niveles de complementariedad de una cadena pivote con respecto a otras. Los efectos de las sinergias no solo comprenden simples complementariedades de actividades, sino que tienen en cuenta los diferentes niveles de decisión (estratégico, táctico, y operativo) y las dimensiones (estática y dinámica) en las cadenas de suministro.Para ello, se desarrolla el método MESHAV (Methodology of Evaluated Synergies Horizontally And Vertically). Su objetivo es, por un lado, lograr la medición de las fuentes sinérgicas y obtener un Factor Sinérgico Horizontal. Por otro lado, se debe evaluar el comportamiento dinámico, lo que se logra mediante un Factor Sinérgico Vertical derivado de los resultados obtenidos en su fase estructural. Todos estos cambios estructurales y dinámicos permiten obtener el Factor Sinérgico Global de la red, cuyo resultado se refleja en un rediseño a priori de cada cadena multinegocio.El uso de herramientas cualitativas y cuantitativas permite obtener, a partir de una solución a priori entregada por MESHAV, un grupo de diferentes tipos de arquitecturas, que toman en cuenta niveles de inventario, tiempos de procesamiento, costos y niveles de servicio. Para ello, se desarrollan algoritmos para optimizar el rediseño de esta red multinegocio, para lo cual se parte de modelos estáticos, para la dimensión estructural, y dinámicos, para la evolución de los flujos. Las herramientas utilizadas son, en primer lugar, modelos de simulación en conjunto con sistemas AHP (Analytic Hierarchy Process) y TOPSIS (Technique for Order of Preference by Similarity to Ideal Solution). La simulación permite analizar la dimensión dinámica; a partir de un conjunto de escenarios y configuraciones, se obtienen indicadores dinámicos como tiempos y niveles de inventario. Este resultado sirve como dato de partida para la resolución de la dimensión estática mediante modelos de programación lineal, bien sea para la etapa de fabricación o bien sea para la de distribución.Durante este trabajo se demuestra la aplicabilidad de la investigación al desarrollar el rediseño de tres cadenas de suministro del sector farmacéutico de un país de Sudamérica y también el rediseño para un grupo mundial fabricante de automóviles de distintas marcas.
  

CIENCIA E INGENIERÍA DE MATERIALES

• DE LA CRUZ JESUS, LUCIA GUADALUPE: Multifunctional eco-friendly aerogel composites for thermal insulation and fire resistant applications.
  
  Autor/a: DE LA CRUZ JESUS, LUCIA GUADALUPE
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: CIENCIA E INGENIERÍA DE MATERIALES
  Departamento: Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales (CEM)
  Modalidad: Compendio de publicaciones
  Fecha de depósito: 01/10/2024
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: SANCHEZ SOTO, MIGUEL ANGEL | ABT, TOBIAS MARTIN
  Tribunal:
       PRESIDENT: MASPOCH RULDUA, MARIA LLUÏSA
       SECRETARI: CASTILLO LÓPEZ, GERMAN
       VOCAL: ECEIZA MENDIGUREN, MARÍA ARÁNZAZU
  Resumen de tesis: El reemplazo de los polímeros derivados del petróleo por alternativas naturales, requiere superar numerosas limitaciones, como las que se derivan de sus bajas propiedades térmicas y mecánicas, o de su inherente baja resistencia al fuego. Un método habitual para conseguir un mejor aislamiento térmico es el empleo de sistemas porosos como, pueden ser las espumas técnicas. Los aerogeles, al ser muy porosos y ligeros, poseen una baja conductividad térmica, lo que los convierte en barreras eficaces para este fin. Sin embargo, el reto consiste en encontrar una solución en la que las propiedades se encuentren optimizadas.Esta tesis pretende demostrar que, mediante el uso de materiales y procesos respetuosos con el medio ambiente, es posible crear aerogeles multifuncionales con propiedades optimizadas, posicionándolos como alternativas viables, entre otras, a las espumas convencionales.En primer lugar se estudió el comportamiento del alcohol polivinílico (PVA), que fue modificado a través de la introducción de alginato, ácido tánico (TA) y arcilla, ésta última como elemento estructural. Los enlaces por puentes de hidrógeno entre los grupos polares de los diversos componentes produjeron una mejora de las propiedades mecánicas en un factor de diez. No obstante, fue necesario adicionar NaOH y trabajar en medio básico para superar la alta atracción entre TA y PVA que inhibía la formación del gel. La matriz de aerogel de PVA se entrecruzó utilizando iones de calcio y borato, lo que condujo a una mejora adicional de la estabilidad térmica y resistencia al fuego. Representativamente, el pico de liberación de calor (PHRR) disminuyó cinco veces con respecto al PVA.La gelatina, se utilizó como un sistema novedoso para desarrollar aerogeles híbridos. El ácido tánico jugó un papel crucial, debido al establecimiento de fuertes enlaces con los núcleos activos de la gelatina. Este enfoque dio como resultado aerogeles excepcionalmente resistentes, logrando un aumento de hasta 15 veces en la tensión de fluencia. Tanto la acción protectora de las partículas de nanoarcilla, como la formación de una capa carbonizada promovida por la acción del ácido tánico, impartieron a los aerogeles de excelentes propiedades retardantes de llama. A través de una simple inmersión en polidimetilsiloxano y nanopartículas de SiO2, fue posible conseguir superficies superhidrófobas.Finalmente, el rendimiento de los compuestos de alginato de amonio modificados con arcilla y TA se estudió en función de la orientación inducida durante la liofilización. Se eligió este polisácarido para la matriz, porque la liberación de nitrógeno durante su calentamiento, debería reducir la cantidad de gases combustibles, aumentando la resistencia a fuego. La orientación y la reticulación demostraron ser pasos clave para la mejora de las propiedades mecánicas, logrando valores tan altos como 305 MPa y 7 MPa cm³/g para módulo y la tensión de fluencia respectivamente; colocando estos sistemas entre los más altos reportados en la literatura. La evolución de la conductividad térmica fue coherente con la predicción de los modelos existentes, aumentando en las muestras orientadas axialmente debido a la contribución del mecanismo de convección. La estabilidad térmica y la resistencia al fuego mejoraron significativamente mediante la adición de ácido tánico, lo que dio como resultado una tasa de liberación de calor de tan solo 21 kW/m² juntamente como la ausencia de llama.Así pues, se han desarrollado nuevos tipos de aerogeles ecológicos porosos y ultraligeros que han sido fabricados utilizando técnicas de liofilización y post-reticulación, logrando un excelente equilibrio entre resistencia mecánica, estabilidad térmica y resistencia al fuego. En resumen, este trabajo demuestra que los aerogeles biodegradables y con base biológica pueden considerarse un enfoque viable cuando se buscan alternativas más ecológicas con propiedades comparables a los materiales espumados tradicionales.
  

CIENCIA Y TECNOLOGÍA AEROESPACIALES

• SURAPANENI, ANURAG: Multi-regime combustion modelling in high-fidelity numerical simulations of reacting flows
  
  Autor/a: SURAPANENI, ANURAG
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: CIENCIA Y TECNOLOGÍA AEROESPACIALES
  Departamento: Departamento de Física (FIS)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 01/10/2024
  Fecha de lectura: 30/10/2024
  Hora de lectura: 10:00
  Lugar de lectura: Auditorio BSC-Repsol, Planta -1, numero S1 2-1, Barcelona Supercomputing Center, Plaça d'Eusebi Güell,3 Barcelona
  Director/a de tesis: MIRA MARTÍNEZ, DANIEL
  Tribunal:
       PRESIDENT: DOMINGO, PASCALE
       SECRETARI: ESCOFET MARTÍN, DAVID
       VOCAL: GRENGA, TEMISTOCLE
  Resumen de tesis: La búsqueda de reducir las emisiones basadas en carbono ha llevado al uso de combustibles alternativos y sistemas de combustión. La industria de la aviación presenta desafíos únicos debido a la necesidad de combustibles de alta energía, con los e-fuels y el hidrógeno como algunos de los primeros candidatos para facilitar la neutralidad de carbono. En este sentido, las simulaciones LES de flujos turbulentos reactivos han surgido como herramientas clave de diseño y análisis. Capturar las complejidades de configuraciones de quemadores realistas plantea un problema multiescala y multifísico. Las complejidades inherentes del flujo y los sistemas de combustibles múltiples a menudo resultan en sistemas prácticos que operan en combustión de régimen múltiple, consecuencia de la inhomogeneidad de la mezcla, que promueve una respuesta compleja de las tasas de combustión y la formación de contaminantes. Por lo tanto, es fundamental que los modelos de flujos reactivos capturen esta respuesta compleja. La combustión se puede resolver utilizando una variedad de métodos que equilibran la generalidad y el coste computacional. Los métodos de química de tasa finita son los más generales, pero también prohibitivamentes costosos, mientras que los métodos basados en manifold ofrecen una opción factible pero con limitada generalidad. Este estudio aborda el problema de la combustión de régimen múltiple desde ambas perspectivas y avanza el estado del arte en estos métodos.La aceleración en el solucionador FRC se logra centrándose en la tarea más costosa computacionalmente: la integración química. La estrategia en dos partes reduce la química y utiliza solucionadores que aprovechan la reducción. Después de discutir brevemente los métodos de reducción de química, se presenta un novedoso método de química adaptativa dinámica (TRAC), que se basa en la tabulación dinámica de reacciones en un espacio de manifold de bajo orden. TRAC se analiza en problemas de combustión canónicos, donde se logró una aceleración de alrededor del 30 % con una pérdida de precisión insignificante. A pesar de las mejoras en el rendimiento computacional, la descripción completa de los flujos turbulentos reactivos dentro de los límites de los recursos computacionales actuales es inviable, lo que conduce naturalmente a la otra faceta del estudio, que es incluir generalidad en los métodos basados en manifold.En cuanto a los métodos basados en manifold, se analizaron dos estrategias, a saber, el flamelet de régimen múltiple y el modelo de combustión multimodal. Los modelos se probaron en problemas de referencia 1-D y 2-D, donde el método de combustión multimodal sobresale en flujos altamente estratificados. Aunque, para flujos baja y moderadamente estratificados, ambos métodos muestran mejores predicciones que los métodos de manifold convencionales. El modelo de combustión multimodal se aplica al quemador de régimen múltiple (MRB), donde reproduce estadísticas globales y condicionales de la llama.En general, se lograron los objetivos de realizar combustión de régimen múltiple a varios niveles de complejidad utilizando las diferentes estrategias estudiadas. Finalmente, se dan comentarios finales sobre la usabilidad de los métodos en el contexto del escenario actual de HPC.
  

CIENCIAS DEL MAR

• ROMERO MARTIN, RUT: Confronting coastal hazards: Contributions to climate change adaptation strategies and planning in the Mediterranean.
  
  Autor/a: ROMERO MARTIN, RUT
  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: 27/09/2024
  Fecha de lectura: 15/11/2024
  Hora de lectura: 10:30
  Lugar de lectura: Defensa pública aula C1-002. Escola de Camins
  Director/a de tesis: JIMENEZ QUINTANA, JOSE ANTONIO
  Tribunal:
       PRESIDENT: CIAVOLA, PAOLO
       SECRETARI: MÖSSO ARANDA, OCTAVIO CESAR
       VOCAL: DEL RIO RODRIGUEZ, LAURA
  Resumen de tesis: Las áreas costeras son muy vulnerables al cambio climático, con la subida del nivel del mar y las tormentas amenazando tanto a los ecosistemas como a las actividades humanas. La costa mediterránea, densamente poblada y económicamente importante, enfrenta impactos graves. Este estudio propone estrategias de adaptación para una gestión flexible y eficaz de estos desafíos costeros, enfocándose en la costa mediterránea española, especialmente en riesgo por su alta densidad poblacional, dependencia del turismo y geomorfología vulnerable. Estos factores generan una necesidad urgente de estrategias que mitiguen los riesgos a corto y largo plazo. Una de las principales aportaciones es la creación de un Índice de Riesgo Compuesto (CRI), que clasifica las zonas costeras según peligros, vulnerabilidad y exposición al riesgo climático. El índice indica que el 60% de los municipios costeros a lo largo de 1.100 km de la costa mediterránea española están en riesgo debido a la geomorfología y el espacio limitado para la migración natural de las playas. El estudio propone dos estrategias clave de adaptación: la retirada gestionada para aumentar la resiliencia natural de las playas, evaluando la necesidad de Espacio de Acomodación para permitir la migración hacia el interior, y otra estrategia para mantener la función recreativa de las playas, determinando la Capacidad de Carga de la Playa (BCC) y llevando a cabo la alimentación artificial de las playas. Un análisis costo-beneficio para la alimentación de playas subraya la necesidad de una gestión adaptable a largo plazo que equilibre la protección ambiental con el turismo y la función recreativa de la costa. Además, la investigación analiza de forma detallada el impacto de las mareas de tormenta, en especial en áreas vulnerables como el Delta del Ebro, donde el riesgo de inundación es alto por la baja altitud del terreno. Se destaca la necesidad de modelar con precisión las inundaciones y planificar de manera proactiva para mitigar riesgos futuros y garantizar la resiliencia de las zonas costeras bajo condiciones climáticas inciertas. Finalmente, la tesis compara proyecciones del modelo de Recesión Costera Probabilística (PCR) con la regla de Bruun, revelando diferencias importantes en zonas como el Delta del Llobregat y la costa del Maresme Estos hallazgos ofrecen valiosos conocimientos para diseñar estrategias de adaptación localizadas, adaptadas a las características específicas de cada tramo costero.
  
• SAMPER GARCIA, YAIZA JULIA: RENEWAL TIME AS A TOOL FOR WATER QUALITY CONTROL IN PORTS ENVIRONMENTS.
  
  Autor/a: SAMPER GARCIA, YAIZA JULIA
  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: Compendio de publicaciones
  Fecha de depósito: 12/07/2024
  Fecha de lectura: 25/11/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Defensa pública a l'Aula C2-212 de l'ETSECCPB
  Director/a de tesis: SANCHEZ-ARCILLA CONEJO, AGUSTIN | ESPINO INFANTES, MANUEL
  Tribunal:
       PRESIDENT: GARCÍA SOTILLO, MARCOS
       SECRETARI: GRIFOLL COLLS, MANUEL
       VOCAL: LORENTE JIMENEZ, PABLO
  Resumen de tesis: En la actualidad, el transporte marítimo desempeña un papel fundamental en la distribución global de mercancías. Además de su función comercial, están ganando cada vez más importancia en el sector recreativo y turístico. Consecuentemente, los puertos y zonas próximas estan sometidos a una fuerte presión ambiental, especialmente en el medio acuático. Esta investigación analiza en seis puertos españoles las variables meteo-oceanográficas que influyen en los flujos de entrada y salida de agua y, a su vez, en el tiempo de renovación de los puertos. Este parámetro, está influenciado por una amplia variedad de factores, incluyendo condiciones ambientales, características hidrodinámicas y la propia morfología del puerto. El objetivo principal de esta tesis doctoral es calcular y plantear el uso del tiempo de renovación como herramienta para el control y la mejora de la calidad del agua en entornos portuarios. La primera parte de este trabajo, se basa únicamente en datos de observaciones obtenidos a partir de campañas de medidas realizadas en los puertos de Barcelona, Tarragona y Castellón. En esta sección, se analizan las condiciones meteorológicas e hidrodinámicas durante las campañas y se investiga la ocurrencia de fenómenos de downwelling bajo condiciones de viento del N/NE; así como de upwelling durante episodios de viento del S/W en los puertos de Barcelona y Tarragona. Además, se relacionan estos eventos con variaciones en el tiempo de renovación del agua en los puertos y se plantea que, ante situaciones anticiclónicas potentes, el tiempo de renovación incrementa.El segundo estudio combina observaciones y simulaciones numéricas para investigar los días con tiempos de renovación por encima de la media del periodo en los puertos de Huelva, Gijón y Cartagena. Utilizando los resultados del sistema SAMOA, se analiza la influencia de forzamientos atmosféricos como el viento y la presión atmosférica en los intercambios de agua entre el puerto y el exterior. Los resultados revelan que la mayoría de los días con un tiempo de renovación elevado pueden explicarse por los episodios de viento que favorecen la entrada de agua en cada puerto. A su vez, las variaciones de presión atmosférica generan diferencias en el nivel del agua entre el interior y el exterior del puerto, lo cual provoca flujos de entrada o salida de agua que afectan significativamente al tiempo de renovación. En la tercera parte de la tesis, se vuelve a calcular el tiempo de renovación en los puertos de Barcelona, Tarragona y Gijón utilizando el modelo LOCATE, el cual integra información hidrodinámica euleriana procedente del sistema SAMOA y PARCELS, que es un modelo numérico de partículas lagrangianas. En este caso, se simulan lanzamientos de partículas en el interior de los puertos para estudiar la circulación y renovación del agua. Los resultados muestran que en los puertos mediterráneos (micromareales), el tiempo de renovación obtenido en el fondo es mayor que en la superficie, sin embargo, en el puerto de Gijón (mesomareal) sucede al contrario, es mayor en la superficie.A lo largo de los tres artículos que la componen, se caracteriza la hidrodinámica de seis puertos españoles mediante observaciones y simulaciones numéricas. Esta caracterización permite estudiar los intercambios de agua entre el interior y el exterior de cada puerto, así como calcular su tiempo de renovación, que resulta clave para garantizar la calidad del agua en estos dominios semiconfinados. Tras este cálculo, los resultados revelan diferencias significativas en el tiempo de renovación de los distintos puertos en función del tamaño y forma del puerto, de las condiciones y forzamientos ambientales y de la ubicación y el régimen de mareas. Por ello, se constata la importancia de desarrollar estrategias de gestión adaptadas y basadas en las necesidades de cada puerto para garantizar una calidad del agua adecuada.
  
• STEENBEEK, JEROEN: Ecosystem modelling for the Ocean Decade - facing the challenges.
  
  Autor/a: STEENBEEK, JEROEN
  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: Compendio de publicaciones
  Fecha de depósito: 18/09/2024
  Fecha de lectura: 22/10/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Sala d'Actes de l'Escola de Camins, Mòdul C2, planta baixa, Campus Nord - UPC Enllaç públic: https://meet.google.com/vpe-fkxx-phv
  Director/a de tesis: CHRISTENSEN, VILLY | FULTON, ELIZABETH
  Tribunal:
       PRESIDENT: UUSITALO, LARUA ANITA
       SECRETARI: GRIFOLL COLLS, MANUEL
       VOCAL: RENAUD, PAUL ERIC
  Resumen de tesis: Los ecosistemas marinos del mundo se están degradando por efecto de una amplia gama de presiones humanas combinadas que se intensifican y diversifican. Los enfoques de gestión basada en ecosistemas (EBM) han surgido como alternativa a la gestión ineficaz, transitando desde enfoques sectoriales basados en una lógica de arriba-abajo hacia procesos participativos apoyados en la ciencia que reconocen conexiones a nivel de todo el sistema y buscan equilibrar el beneficio económico con ecosistemas saludables y sostenibles. El Decenio de las Ciencias Oceánicas para el Desarrollo Sostenible de las Naciones Unidas ha trasladado a la comunidad oceanográfica el imperativo de transformar las ciencias marinas con enfoques holísticos, participativos, transparentes e inclusivos que involucren y sirvan a la sociedad.Transformar las ciencias oceánicas actuales es difícil. Los modelos de ecosistemas marinos (MEM) son herramientas matemáticas poderosas para comprender la dinámica pasada de los ecosistemas marinos y su cambio bajo presiones acumulativas, y capaces de predecir cómo los ecosistemas pueden continuar desarrollándose en escenarios cambiantes. Los MEM se utilizan ampliamente en ciencia y tienen una gran utilidad para asesorar políticas y tomar decisiones. Sin embargo, a pesar de décadas de progreso y de la abundancia de recomendaciones en la literatura científica que pueden implementarse para alcanzar los objetivos del Decenio de los Océanos, la adopción real de los MEM en la gestión sigue siendo baja.Esta tesis explora las razones de esta situación y sostiene que la adopción real de los MEM en las políticas y la sociedad se ve obstaculizada en parte por un factor ignorado en gran medida por las ciencias marinas: los problemas técnicos, institucionalizados por el modelo actual de financiación académica competitiva y orientada a resultados. La tesis se basa en cuatro manuscritos que exploran los desafíos específicos que plantea la Década de los Océanos y definen e implementan prototipos funcionales que muestran que se puede cerrar la brecha entre la teoría y la práctica.El primer desafío, permitir que los procesos de decisión utilicen MEM, se aborda en el manuscrito 1, en el que un MEM se integra en una herramienta de apoyo a la toma de decisiones para la planificación espacial marina, sin necesidad de control operativo de los científicos marinos. El segundo desafío, relacionado con la comunicación efectiva de los resultados de MEM a audiencias externas, se aborda en el manuscrito 2, en el que un MEM se interconecta con un motor de juego 3D para mostrar visualmente el cambio ambiental. El desafío final, garantizar que los resultados del MEM sean sólidos, se analiza en los manuscritos 3 y 4. De estos, el primero explora las razones de la falta de evaluaciones sistemáticas del MEM y propone un marco para superar esta limitación persistente, mientras que el segundo presenta un prototipo funcional de código abierto de este marco.En conjunto, estos estudios muestran que una ingeniería de software relativamente sencilla puede potenciar el uso de MEM hacia los objetivos de la Década de los Océanos, la EBM y más allá. Esta tesis subraya que los avances científicos y técnicos deben ir de la mano, pero también sugiere que el statu quo puede no cambiar a menos que el apoyo a largo plazo a las herramientas sea una prioridad de financiación. Por último, aunque los prototipos desarrollados en esta tesis deben tomarse como ideas que necesitan madurarse más, los trabajos presentados muestran inequívocamente que el campo de la modelización de ecosistemas marinos con medios relativamente simples puede hacerse operativo para el Decenio de los Océanos. Finalmente, este trabajo aspira a motivar a la comunidad mundial de modelización de ecosistemas marinos para repensar cómo construimos, validamos, calibramos e implementamos nuestras herramientas, con el objetivo de llegar e involucrar a las audiencias que necesiten ese asesoramiento.
  

COMPUTACIÓN

• MOTGER DE LA ENCARNACION, JOAQUIM: Natural Language Processing Methods for Document-based Requirements Specification and Validation Tasks
  
  Autor/a: MOTGER DE LA ENCARNACION, JOAQUIM
  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: Compendio de publicaciones
  Fecha de depósito: 27/09/2024
  Fecha de lectura: 04/11/2024
  Hora de lectura: 12:00
  Lugar de lectura: Defensa pública Sala d'Actes Manuel Martí Recober (Edifici B6, Planta 0)
  Director/a de tesis: FRANCH GUTIÉRREZ, JAVIER | MARCO GOMEZ, JORDI
  Tribunal:
       PRESIDENT: ROMERO SALGUERO, JOSE RAUL
       SECRETARI: MARTÍNEZ FERNÁNDEZ, SILVERIO JUAN
       VOCAL: FERRARI, ALESSIO
  Resumen de tesis: La ingeniería de requisitos (RE) es fundamental para el desarrollo exitoso de software, especialmente en proyectos modernos a gran escala. La gestión eficiente de artefactos basados en texto es clave para la correcta obtención, refinamiento y validación de los requisitos. A pesar de la tendencia industrial hacia la adopción de métodos de procesamiento de lenguaje natural (NLP), persisten desafíos en cuanto a su adopción, fiabilidad, escalabilidad y reutilización. Además, la aparición de grandes modelos de lenguaje (LLMs) ha sentado las bases para futuras investigaciones en análisis automatizado de documentos en el campo de la RE.Esta tesis explora la integración de métodos y herramientas de NLP para automatizar y mejorar las tareas de RE (NLP4RE) en tres áreas orientadas a documentos: trazabilidad de requisitos, análisis de requisitos para la recuperación de información y recopilación de retroalimentación de requisitos. Para la trazabilidad de requisitos, se proponen y evalúan métodos para la detección de dependencias y duplicados en documentos de requisitos basados en texto. En el análisis de requisitos, se desarrolla un enfoque basado en grafos de conocimiento para crear repositorios adaptativos y colaborativos de documentos relacionados con RE. Para la recopilación de retroalimentación de requisitos, se presentan y evalúan técnicas para la extracción de características de reseñas de usuarios y el análisis de dicha retroalimentación.Esta investigación se enmarca en el contexto de múltiples casos de estudio y estudios de muestra validados empíricamente, demostrando su efectividad en escenarios del mundo real. Las contribuciones presentadas en esta tesis implican avances en la optimización de las tareas de RE y la mejora en la precisión, eficiencia y adopción de herramientas y métodos NLP4RE. En última instancia, esta tesis tiene como objetivo proporcionar nuevas perspectivas, metodologías y contribuciones técnicas al campo de NLP4RE.
  

FÍSICA COMPUTACIONAL Y APLICADA

• DUQUE GIJON, MARIA: Experimental study of the coherence of the light emitted by a semiconductor laser with optical feedback
  
  Autor/a: DUQUE GIJON, MARIA
  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: 27/09/2024
  Fecha de lectura: 05/12/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Sala Conferencias del TR5, c/ Colom 11, Campus Terrassa
  Director/a de tesis: MASOLLER, CRISTINA | TIANA ALSINA, JORDI
  Tribunal:
       PRESIDENT: CORNELLES SORIANO, MIGUEL
       SECRETARI: VILASECA RICART, MERITXELL
       VOCAL: HONG, YANHUA
  Resumen de tesis: Los láseres de semiconductor forman parte de nuestra vida cotidiana, encontrando aplicaciones en telecomunicaciones, sensores, metrología y biomedicina debido a su tamaño compacto, eficacia y versatilidad. Esta tesis investiga el impacto de la retroalimentación óptica en la coherencia temporal y espacial de los láseres de semiconductor utilizando una técnica basada en patrones de intensidad aleatoria, i.e, speckle.La retroalimentación óptica consiste en reinyectar parte de la luz del láser a través de un reflector externo, induciendo diversos regímenes dinámicos no lineales. Aunque su efecto en la coherencia temporal ha sido ampliamente investigado, su impacto en la coherencia espacial es menos conocido. Esta tesis propone utilizar el análisis del contraste de speckle para investigar la coherencia de la luz de los láseres de semiconductor bajo retroalimentación óptica. Los patrones de speckle, que surgen de la interferencia de la luz coherente en un medio difusivo, permiten cuantificar la coherencia espacial de la luz láser. Los patrones speckle con alto contraste revelan información útil tanto de la luz láser como del medio difusor. Sin embargo, en aplicaciones de imagen, el efecto de speckle degrada la calidad de la misma, por lo que es necesario mitigarlo. El objetivo es examinar cómo la retroalimentación óptica afecta la coherencia de la luz de los láseres de semiconductor, identificando condiciones que reduzcan la coherencia de la luz y, en consecuencia, el contraste de speckle.La primera parte de esta tesis estudia la aparición y evolución de la coherencia durante el encendido del láser en distintos escenarios de retroalimentación óptica, comparados con un escenario sin retroalimentación, usando un espejo y una red de difracción, y empleando una fibra multimodo como medio difusor. La segunda parte propone un método para diferenciar coherencia temporal y espacial analizando patrones de speckle con tres medios difusores: fibra multimodo, fibra multimodo con difusor óptico, y fibra monomodo con difusor óptico. Al relacionar el contraste del speckle con medidas del espectro óptico, se revela la evolución de la coherencia en un láser de semiconductor, tanto en solitario como con retroalimentación óptica, a lo largo de un amplio rango de corrientes de inyección, resaltando las diferencias entre coherencia temporal y espacial. Junto con la técnica de contraste de speckle, usamos la entropía espacial para revelar correlaciones no lineales entre los píxeles en imágenes de speckle.Asimismo, se investiga el impacto de la modulación sinusoidal en la corriente de inyección sobre la coherencia de los láseres de semiconductor con retroalimentación óptica, evaluando cómo la amplitud y frecuencia de la modulación afectan la coherencia espacial y temporal en comparación con escenarios sin modulación.Esta tesis, además, incluye un capítulo sobre el impacto de la inyección óptica en la variabilidad temporal de un láser de semiconductor. Dicha variabilidad se refiere a las fluctuaciones en el momento de emisión de los pulsos de luz emitidos por el láser de semiconductor, lo que puede afectar significativamente la precisión de los sistemas ópticos, como los convertidores analógico-digitales. Este estudio se realizó en el Laboratorio de Fotónica del IFCA (Instituto de Física de Cantabria) bajo la supervisión de la Dra. Ana Quirce, como parte de una estancia de investigación predoctoral.Esta tesis se dedica a un estudio experimental de los efectos de la retroalimentación óptica o la inyección óptica en las características temporales y espaciales de la emisión de los láseres de semiconductor.
  
• VURGUN, EDA: Compact Binary Millisecond Pulsars: X-ray Observations and Numerical Simulations
  
  Autor/a: VURGUN, EDA
  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: 27/09/2024
  Fecha de lectura: 07/11/2024
  Hora de lectura: 11:30
  Lugar de lectura: Sala Polivalent, Edifici C, Aula C0.7, Campus Diagonal Besos
  Director/a de tesis: GARCÍA SENZ, DOMINGO | LINARES ALEGRET, MANUEL
  Tribunal:
       PRESIDENT: CASARES VELÁZQUEZ, JORGE
       SECRETARI: JOSE PONT, JORDI
       VOCAL NO PRESENCIAL: YAVUZ EKSI, KAZIM
  Resumen de tesis: La tesis trata sobre los púlsares de milisegundos (MSP), un grupo fascinante de estrellas de neutrones que se distinguen por sus períodos de rotación excepcionalmente rápidos (Ps < 30 milisegundos) y sus campos magnéticos fuertes (del orden de 10^8 a 10^9 Gauss). Se cree que estos objetos cósmicos se forman a través de un proceso en el que la transferencia de masa de una estrella acompañando en un sistema binario acelera o "recicla" la estrella de neutrones a estos períodos de rotación rápida. Este proceso de reciclaje no sólo rejuvenece al púlsar, sino que también proporciona información sobre los complejos mecanismos de la evolución estelar. La tesis está dividida en dos partes, ambas centradas en los fenómenos asociados a los MSP. La primera parte explora una población de estrellas de neutrones mediante datos de observación en rayos X. Se sabe que los cúmulos globulares (GCs) son especialmente eficientes a la hora de formar MSPs y binarios de rayos X de baja masa (LMXBs) debido a sus altas densidades estelares. El estudio presenta una investigación detallada del cúmulo globular M28 (NGC 6626) utilizando los datos completos del conjunto ACIS de Chandra (2002-2015). Se examinó la luminosidad de rayos X (LX), el espectro y la modulación orbital de 7 binarios compactos de MSP en el cúmulo. Entre los resultados destacados, se descubrió una modulación del flujo orbital en los rayos X de M28I (IGR J18245-2452), centrada en torno a la conjunción inferior del púlsar. Además, el análisis del espectro de la estrella de neutrones en el LMXB inactiva permitió limitar su masa y radio, encontrando radios de entre 9,2 y 11,5 km para modelos de atmósfera de hidrógeno y de 13,0 a 17,5 km para modelos de helio, con una masa de 1,4M⊙ (intervalo de confianza del 68%). También se investigó la variabilidad a largo plazo de las 46 fuentes de rayos X más brillantes, descubriendo seis nuevas fuentes de rayos X variables de baja luminosidad en M28. La segunda parte de la tesis estudia la interacción del campo magnético de la estrella de neutrones con el disco de acreción cercano, realizando simulaciones detalladas de magnetohidrodinámica (MHD) que incorporan estructuras realistas de discos en las simulaciones numéricas. El objetivo es dilucidar el mecanismo que impulsa las transiciones de estado en los MSPs de transición, cuyo origen físico es todavía poco conocido. Las simulaciones utilizan un código axisimétrico de dinámica de partículas suavizadas (SPH) MHD recientemente desarrollado, explorando cuatro escenarios de interacción basados en la distancia entre la estrella de neutrones y el radio interior del disco. Se utilizaron campos magnéticos superficiales típicos de los MSPs (B0 = 9,6 × 10^7 G), similar al valor conocido por el MSP PSR J1023 + 0038, investigando la interacción campo-disco en función del ángulo de inclinación entre el eje de rotación y el eje magnético de la estrella de neutrones. La tesis se centra en simulaciones numéricas de estructuras de discos, con y sin campos magnéticos. Las simulaciones iniciales sin campos magnéticos establecieron una configuración de disco estable, que sirvió de base para estudios posteriores. Las simulaciones que introdujeron un campo magnético con ángulos de inclinación variables revelaron que los rotadores alineados mantuvieron la estabilidad durante varias órbitas, mientras que ángulos de inclinación más elevados provocaron inestabilidad en el disco. En conjunto, esta tesis contribuye de forma significativa a la comprensión de los ciclos de vida de las estrellas, las interacciones binarias y las condiciones físicas extremas en estos objetos celestes extraordinarios, los MSPs.
  

FOTÓNICA

• LAU, LUKAS DOMINIK: Integrin dynamics and mechanobiology in leukocytes – A multiscale tracking study
  
  Autor/a: LAU, LUKAS DOMINIK
  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: 20/09/2024
  Fecha de lectura: 22/10/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: ICFO, Mediterranean Technology Park, Avinguda Carl Friedrich Gauss, 3, 08860 Castelldefels, Barcelona
  Director/a de tesis: GARCÍA PARAJO, MARÍA
  Tribunal:
       PRESIDENT: MELLADO GARCÍA, JOSÉ MARIO
       SECRETARI: KRIEG, MICHAEL
       VOCAL: CAMBI, ALESSANDRA
  Resumen de tesis: Esta tesis explora los mecanismos moleculares que sustentan la adhesión y migración de leucocitos, centrándose principalmente en la mecanobiología de la integrina del antígeno 1 asociado a la función linfocitaria (LFA-1). Las integrinas son mediadores clave de la adhesión celular, que son fundamentales en la respuesta inmunitaria y facilitan la adhesión, migración y extravasación de leucocitos en los focos de infección. Primero, resumimos las características estructurales principales de las integrinas, su mecanobiología y los procesos implicados en la activación de LFA-1, haciendo hincapié en el papel de las quimioquinas, las proteínas adaptadoras y las fuerzas de tensión en la modulación de la función de las integrinas.La investigación experimental emplea la técnica avanzada de seguimiento de partículas individuales (SPT) utilizando un microscopio con sensibilidad molecular diseñado durante esta tesis. Este microscopio de doble visión, combinado con un sistema de flujo hecho a medida, permite la investigación de LFA-1 a nivel de moléculas individuales bajo flujo de cizallamiento. Utilizamos una funcionalización de superficies para proporcionar los estímulos e interactores adecuados para la adhesión y migración de leucocitos.El estudio pone de relieve la naturaleza dinámica de la movilidad en la activación de LFA-1, mostrando cómo se regula por diversos estímulos, incluyendo quimioquinas y cationes divalentes (Mn2+). También se examina el papel crítico de la talina (proteína adaptadora), en la mediación de la unión citoesqueleto integrina-actina, esencial para la motilidad de los leucocitos. Los resultados subrayan la importancia de esta asociación y de la ligadura de integrinas en la activación de integrinas para la migración leucocitaria efectiva, destacando la necesidad de un control espacio-temporal preciso de la ligadura de integrinas para la motilidad.Además, diseccionamos el impacto de las fuerzas de tracción externas del flujo de cizallamiento en la activación de las integrinas. Demostramos que estas fuerzas aumentan significativamente la activación de las integrinas, reforzando en consecuencia la adhesión celular en condiciones variables de flujo. El estudio también revela la compleja interacción entre los estímulos bioquímicos y las fuerzas mecánicas en la modulación de la activación de las integrinas y, en consecuencia, del comportamiento de los leucocitos. Además, investigamos la relevancia de la talina en este contexto.Por último, nos centramos en la relación espacio-temporal entre el receptor de quimioquinas C-X-C tipo 4 (CXCR4) y LFA-1. La atención se centra en la nano-agrupación funcionalmente relevante de CXCR4 y su proximidad a la activación de LFA-1. Descubrimos comportamientos inesperados en la nano-agrupación de CXCR4 e investigamos su relación espacial con la activación de LFA-1. El estudio se extiende tanto al CXCR4 como a una mutación patológicamente alterada (R334X) encontrada en pacientes con síndrome verrugas, hipogammaglobulinemia, infecciones y mielocatexis (WHIM).La tesis concluye sintetizando estos hallazgos, destacando el papel crítico de la mecanobiología en la migración leucocitaria y los complejos mecanismos reguladores que rigen la activación de las integrinas. Al proporcionar un marco detallado para comprender la dinámica de las integrinas, la investigación apunta a sus posibles implicaciones en las alteraciones fisiopatológicas del flujo sanguíneo y al potencial de estudios futuros.Las perspectivas futuras incluyen la investigación de la red reguladora de la activación de la integrina, el impacto de la organización del ligando y el efecto de las fuerzas mecánicas sobre estos actores. Los conocimientos adquiridos podrían allanar el camino para nuevas estrategias terapéuticas dirigidas a los aspectos mecanobiológicos de las células inmunitarias, ofreciendo nuevas vías para el tratamiento de trastornos en los que la adhesión y migración celular aberrantes desempeñan un papel crítico.
  
• SUN, HUNG-WEI: X-ray absorption fine structure with attosecond soft X-ray pulses for condensed matter physics
  
  Autor/a: SUN, HUNG-WEI
  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: 26/09/2024
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: BIEGERT, JENS
  Tribunal:
       PRESIDENT: CHALUS, OLIVIER
       SECRETARI: RUBIO VERDÚ, CARMEN
       VOCAL: BAUDISCH, MATTHIAS
  Resumen de tesis: Understanding electron behavior in solids and their interactions with the lattice is crucial for exploring exotic phenomena in condensed matter. Traditional techniques often provide limited insights, focusing on either carriers or lattice structures independently. In contrast, X-ray absorption spectroscopy can simultaneously measure electrons and phonons, especially with the broadband continuum soft X-ray spectrum generated through high harmonic generation, facilitating simultaneous electron and phonon physics exploration. However, the strong absorption by solid-state samples necessitates extended measurement times. This thesis introduces the upgrades to the laser system and the attosecond soft X-ray beamline at ICFO, which enhance the detectable photon flux and improve the spectral resolution of the soft X-ray spectrograph. These advancements allow for detailed investigations of phase transition phenomena in materials such as Titanium diselenide (TiSe₂), providing an exceptional tool for understanding material properties at the microscopic level and paving the way for more precise studies of dynamic processes in condensed matter.
  

INGENIERÍA AMBIENTAL

• ARFELIS ESPINOSA, SERGI: Life cycle assessment as a tool for the industrialisation of chemical and mechanochemical processes
  
  Autor/a: ARFELIS ESPINOSA, SERGI
  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: Compendio de publicaciones
  Fecha de depósito: 27/09/2024
  Fecha de lectura: 21/11/2024
  Hora de lectura: 12:00
  Lugar de lectura: Defensa pública lloc ETSECCPB UPC, Campus Nord Building C1. Classroom: 002 C/Jordi Girona, 1-3 08034 Barcelona
  Director/a de tesis: FULLANA PALMER, PERE | BALA GALA, ALBA | MALPARTIDA GARCIA, IRENE
  Tribunal:
       PRESIDENT: MAIRELES, PEDRO JESÚS
       SECRETARI: DELGADO AGUILAR, MARC
       VOCAL: CANALES MUÑOZ, ROBERTO IVAN
  Resumen de tesis: El sector químico es un negocio global de $4 billones y un importante empleador, con sustancias químicas presentes en casi todos los productos manufacturados. El aumento de la inversión y de la capacidad innovadora de la industria química para proporcionar productos seguros y sostenibles será vital para ofrecer nuevas soluciones y apoyar la transición ecológica de nuestra economía y sociedad. Se han creado múltiples enfoques y herramientas para ayudar a los químicos en el desarrollo, diseño y aplicación de productos químicos. El enfoque del Análisis del Ciclo de Vida (ACV) aplicado al diseño de productos químicos y procesos ha ayudado a los científicos a examinar los impactos ambientales con una perspectiva de ciclo de vida. Proporciona una visión global de las cargas medioambientales, abarcando un amplio conjunto de indicadores medioambientales como el Calentamiento Global, el Consumo de Energía Primaria, el Uso del Agua, el Uso del Suelo o el Agotamiento de los Recursos.La presente tesis está relacionada con la aplicación del ACV a la industrialización de procesos químicos y mecanoquímicos. El primer artículo presenta la revisión bibliográfica de ACV de procesos químicos. El segundo artículo es otra revisión de procesos mecanoquímicos. La química y la mecanoquímica son sectores punteros en la aplicación del ACV y su metodología es escasa. El desarrollo de estos artículos pretende aportar una guía para el desarrollo de estos temas. Además, la tesis prosigue con la evaluación de tecnologías innovadoras para procesos químicos: producción de zincato cálcico como ingrediente para baterías recargables, extracción de celulosa a partir de astillas de madera o extracción de nicotina a partir de hojas de tabaco, por ejemplo. Se ha concluido que la elección de la materia prima suele ser la principal fuente de impacto ambiental de un proceso químico. Además, los balances de masa y energía, así como el tipo de energía suministrada para alimentar el proceso, son de gran importancia, como parte del inventario del ciclo de vida. Al seleccionar la unidad funcional (UF) de procesos del sector industrial químico, donde se debe suministrar una cantidad de producto en un tiempo dado, se debe prestar especial atención. Aunque quede fuera de la práctica del ACV de la cuna a la puerta, hay variables como el tiempo de residencia de la reacción que hacen que el producto final tenga más unidades de servicio o más funciones. Por lo tanto, esto debe considerarse como información adicional valiosa al decidir entre alternativas. El resultado del ACV con una UF que depende solo de la masa no tiene en cuenta esto. Hay varios documentos de ACV químico que ya realizan el estudio con un caudal como UF. Otro ejemplo es la consideración del módulo D dentro de la EN 15804:2012+A2:2019 para la consideración de información fuera del alcance de la cuna a la puerta en los ACV de productos de construcción. Por otro lado, la escalabilidad de los flujos de materiales desde la escala de laboratorio, donde se obtienen los datos, hasta la escala piloto o industrial, donde se aplicará el proceso, es de crucial importancia. Para este propósito, se han utilizado diferentes marcos basados en ecuaciones termodinámicas, así como modelado de procesos y herramientas de simulación durante la tesis. Por ejemplo, se ha observado que la optimización energética desde la escala de laboratorio hasta la industrial es del 20%, en promedio, alcanzando valores máximos del 90% para algunos equipos como el reactor utilizado en los laboratorios de Deasyl. Finalmente, en las comparaciones de ACV, se lleva a cabo un estudio de la evolución del impacto ambiental teniendo en cuenta la previsión de las mezclas de electricidad en los próximos años según los informes del Pacto Verde Europeo para interpretar el comportamiento de los resultados en los próximos años.
  
• NAVARRO BARBOZA, HECTOR: Experimentally constrained organic aerosol chemical and absorption properties in the atmospheric chemistry MONARCH model
  
  Autor/a: NAVARRO BARBOZA, HECTOR
  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: 25/09/2024
  Fecha de lectura: 11/11/2024
  Hora de lectura: 10:00
  Lugar de lectura: Place: ETSECCPB UPC, Campus Nord Building C1. Classroom: 002 C/Jordi Girona, 1-3 08034 Barcelona
  Director/a de tesis: JORBA CASELLAS, ORIOL | PANDOLFI, MARCO
  Tribunal:
       PRESIDENT: SICARD, MICHAEL
       SECRETARI: BADIA I MORAGAS, ALBA
       VOCAL: PIÑEIRO IGLESIAS, MARIA
  Resumen de tesis: Los aerosoles orgánicos (OA, por sus siglas en inglés) son una componente significativa del material particulado (PM) en la atmósfera, representando del 20 al 90% del PM total en Europa. Los OA desempeñan un papel fundamental en la calidad del aire, la salud humana y el cambio climático. El objetivo de esta tesis doctoral ha sido avanzar en la comprensión de la caracterización de los OA y sus propiedades ópticas, enfocándose particularmente en los OA que absorben luz, denominados carbono marrón (BrC, por sus siglas en inglés).Esta investigación ha empleado observaciones detalladas de campañas experimentales y técnicas de modelado. Los datos observacionales han sido proporcionados por el grupo EGAR-IDAEA y la parte de modelado se ha desarrollado en el grupo BSC-AC. El modelo de química atmosférica No hidrostático multiescala en línea (MONARCH, por sus siglas en inglés) se ha desarrollado y se ha utilizado para todos los estudios en esta tesis.En el primer estudio, hemos analizado la composición química del PM grueso y fino simulado por el modelo MONARCH en tres entornos diferentes en el noreste de España (Barcelona urbano, Montseny regional y Montsec remoto). El sitio urbano se ha caracterizado por fuentes mixtas biogénicas y antropogénicas, el sitio regional ha estado principalmente dominado por fuentes biogénicas y el sitio remoto ha mostrado bajas concentraciones, excepto durante episodios de transporte de polvo a larga distancia. Los aerosoles de sal marina han jugado un papel fundamental en el entorno urbano, mientras que el polvo mineral ha tenido el mayor impacto durante la primavera.En el segundo estudio, el análisis de los aerosoles carbonosos (carbono negro (BC, por sus siglas en inglés) y OA) utilizando tres inventarios de emisiones en el modelo MONARCH ha destacado la importancia de la resolución del modelo y las estimaciones detalladas de emisiones. El tráfico ha sido el principal contribuyente al BC en el sitio urbano, con contribuciones significativas de la combustión residencial de madera (RWC, por sus siglas en inglés) y el transporte marítimo. Se han encontrado discrepancias en la desagregación espacio-temporal y el tratamiento de condensables en las emisiones de RWC, destacando incertidumbres en OA debido a la caracterización de las emisiones y la limitada producción de aerosoles secundarios en el modelo. El tercer estudio ha examinado la variabilidad del índice de refracción imaginario (k) de los OA de cinco fuentes utilizando datos de 12 estaciones de monitoreo europeas. El modelo ha tenido un buen desempeño simulando las concentraciones de masa de OA e ha identificado las emisiones residenciales como una de las principales fuentes durante los meses fríos, y los aerosoles orgánicos secundarios (SOA, por sus siglas en inglés) durante los períodos cálidos, con una contribución significativa de las emisiones de transporte marítimo cerca de los puertos. La optimización de los valores de k a 370 nm ha revelado una variabilidad significativa influenciada por las fuentes de emisión y las condiciones ambientales.En el cuarto estudio, se implementó una parametrización de BrC en MONARCH con fotodegradación y se evaluó su absorción frente a observaciones europeas, mostrando subestimaciones debidas a la incertidumbre de las emisiones; sin embargo, pruebas de sensibilidad mejoraron el sesgo del modelo, destacando la mayor absorción de BrC en invierno por la quema de biomasa y biocombustibles, con importantes implicaciones para la modelización climática.Esta tesis ha avanzado en la comprensión de los OA y BrC, resaltando la necesidad de mejorar su representación en los modelos para cuantificar sus efectos radiativos y climáticos.
  
• RUIZ DE ALEGRIA SALA, ALBA: Effective ventilation solutions for educational environments: balancing health, comfort, and sustainability in a post-pandemic scenario
  
  Autor/a: RUIZ DE ALEGRIA SALA, ALBA
  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: 27/09/2024
  Fecha de lectura: 28/10/2024
  Hora de lectura: 10:30
  Lugar de lectura: defensa pública a la Aula Capella Planta Baixa Av. Diagonal, 647. 08028 Barcelona
  Director/a de tesis: CANALS CASALS, LLUC | MACARULLA MARTÍ, MARCEL
  Tribunal:
       PRESIDENT: GANGOLELLS SOLANELLAS, MARTA
       SECRETARI: QUENTIN PÉAN, THIBAULT
       VOCAL: NERI, MANUELA
  Resumen de tesis: La calidad del aire interior (CAI) y el confort térmico son esenciales en edificios educativos, ya que condiciones deficientes afectan al rendimiento cognitivo, aumentan el absentismo y pueden perjudicar la salud. La pandemia del COVID-19 destacó aun más estos problemas, especialmente en entornos con ventilación natural, que representan el 93% de las escuelas de zonas tropicales y subtropicales. Inicialmente, la enseñanza a distancia fue adoptada para frenar la propagación del virus. Cuando las clases presenciales se reanudaron, se implementaron protocolos estrictos de ventilación junto con campañas de concienciación sobre la importancia de la participación activa de los ocupantes en el mantenimiento de la calidad del aire. Sin embargo, surgieron preguntas clave: ¿Fueron eficaces las campañas para fomentar cambios de comportamiento duraderos? ¿Puede la ventilación natural cumplir con los estándares de calidad del aire sin comprometer el confort térmico? Estas cuestiones subrayaron la necesidad de soluciones resilientes que promuevan entornos más saludables y adaptables ante futuros desafíos.Esta tesis aborda estos temas a través de un análisis exhaustivo de estrategias de ventilación, confort térmico y CAI en edificios educativos con ventilación natural, tanto durante como después de la pandemia. Incluye amplias campañas de monitorización en aulas de distintos niveles académicos, midiendo variables como concentraciones de CO₂, temperatura del aire y media radiante, humedad relativa y velocidad del aire. El objetivo es evaluar la eficacia de la ventilación natural y la sostenibilidad de los cambios de comportamiento impulsados por campañas de concienciación a corto plazo. En una primera fase, se realizó un análisis de sensibilidad para evaluar el impacto de asumir determinadas variables al estimar el confort térmico usando los modelos PMV y adaptativo propuestos por las normativas ASHRAE 55, ISO 7736 y EN 16798. Los resultados sugieren que los modelos simplificados pueden proporcionar estimaciones fiables, siempre que se comparen con estimaciones que incorporan la temperatura media radiante medida con sensores de globo (precisión ±2 °C). Esto sugiere que la evaluación del confort térmico en entornos educativos puede simplificarse sin comprometer su precisión.En cuanto a la CAI, el estudio demuestra que la ventilación natural a menudo no es suficiente para mantener los niveles de CO₂ recomendados, principalmente debido al conflicto entre mantener el confort térmico y garantizar una ventilación adecuada. Aunque las campañas de concienciación provocaron mejoras temporales, los niveles de CO₂ tienden a aumentar cuando la preocupación disminuye. Estrategias como la reducción de la ocupación de las aulas o la educación a distancia presentan desafíos logísticos y podrían exacerbar desigualdades en educación. Como resultado, la ventilación mecánica surge como la solución más fiable para mejorar la CAI y controlar la propagación de infecciones, aunque su elevado consumo energético requiere alternativas más eficientes.Para abordar esta cuestión, la tesis explora los sistemas de ventilación controlados por demanda, los cuales pueden reducir significativamente el consumo energético. En concreto, se estudian las características que los datos monitorizados deben cumplir para calibrar eficazmente los modelos usados en el control. Para ello, se emplean modelos de caja gris basados en 47 mediciones, mostrando que estos son más precisos cuando los cambios de ocupación y ventilación varían entre un 15% y 20%, y cuando el coeficiente de variación del CO₂ es al menos 0,3. Estas condiciones permiten un control dinámico de los sistemas de ventilación, optimizando su rendimiento frente a fluctuaciones en las condiciones ambientales. Además, se explora la integración del CO₂ generado en las aulas en cultivos de invernadero, revelando sinergias prometedoras.
  

INGENIERÍA BIOMÉDICA

• SHIRZADI, MEHDI: Neuromuscular function assessment through EMG in using hybrid learning in real-time
  
  Autor/a: SHIRZADI, MEHDI
  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 Ingeniería de Sistemas, Automática e Informática Industrial (ESAII)
  Modalidad: Compendio de publicaciones
  Fecha de depósito: 01/10/2024
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: MAÑANAS VILLANUEVA, MIGUEL ANGEL | MARATEB, HAMIDREZA
  Tribunal:
       PRESIDENT: ROCÓN DE LIMA, EDUARDO
       SECRETARI: ALONSO LÓPEZ, JOAN FRANCESC
       VOCAL: GAZZONI, MARCO
  Resumen de tesis: Entender y analizar con precisión las señales de electromiografía (EMG) es fundamental para una multitud de aplicaciones, que van desde la evaluación de la función muscular hasta la decodificación neural y la interfaz. El objetivo general de esta tesis es obtener información nueva, detallada y precisa a partir de las señales EMG y resolver el problema en tiempo real para su futura utilidad y aplicación en dispositivos de asistencia para la movilidad o en tecnologías de rehabilitación motora.Este estudio exhaustivo profundiza en la compleja tarea de resolver los potenciales de acción de las unidades motoras (MUAPs) superpuestos dentro de las señales EMG, evaluando los algoritmos existentes y proponiendo metodologías novedosas para mejorar la precisión y la eficiencia.La investigación comienza con un análisis comparativo de varios algoritmos propuestos en la literatura para descomponer señales EMG intramusculares y extraer las formas de onda de los MUAPs y los tiempos de disparo. Se examinan los algoritmos Peel-Off (PO), branch and bound (BB), algoritmo genético (GA) y optimización por enjambre de partículas (PSO) en cuanto a su eficacia para manejar los MUAPs superpuestos. Se utilizan dos conjuntos de plantillas de MUAP, cada una diseñada para desafiar a los algoritmos de manera diferente en términos de rango de energía y similitud, proporcionando así un marco de evaluación integral. Se realizan simulaciones de 1000 superposiciones para cada plantilla, con posterior resolución utilizando los algoritmos mencionados. La comparación emplea la ecuación de estimación generalizada y el producto de rango general para discernir diferencias significativas en el rendimiento y establecer un ranking general, revelando que BB es el mejor en todo el conjunto de datos, aunque con limitaciones en aplicaciones en tiempo real.Sobre esta base, se introduce un algoritmo novedoso para resolver los potenciales de acción superpuestos tanto en EMG intramuscular (iEMG) como en registros intracorticales. El algoritmo propuesto, denominado Correlación Bruta Discreta (DBC) combinado con BC de Alta Resolución (HRBC) y Fusión HRBC (FHRBC), demuestra resultados prometedores en términos de precisión y eficiencia. Las evaluaciones de rendimiento en conjuntos de datos simulados extensos y señales experimentales de iEMG destacan la superioridad del algoritmo DBC, allanando el camino para aplicaciones de decodificación neural en tiempo real, cruciales en los dominios de interfaz neural y muscular.Ampliando aún más el alcance, el estudio aborda la electromiografía de superficie (sEMG) y su aplicación en la estimación de la fuerza muscular. Se propone un modelo convexo en tiempo real novedoso, que ofrece interpretabilidad y eficiencia en la estimación de la fuerza a partir de las señales sEMG. La validación en conjuntos de datos de miembros superiores e inferiores muestra un rendimiento notable, con el método propuesto superando las técnicas más avanzadas en varias métricas. La aplicabilidad del modelo se extiende a la distribución de cargas, robótica, rehabilitación y control de prótesis para miembros superiores e inferiores, destacando su potencial impacto en diversos campos.En resumen, este estudio presenta una exploración exhaustiva del análisis de señales EMG, desde la resolución de MUAPs superpuestos hasta la estimación de la fuerza en tiempo real, ofreciendo metodologías y perspectivas novedosas que avanzan en las fronteras de la decodificación neural y muscular y sus aplicaciones prácticas.
  
• TOST ABADÍAS, ANA: Cognitive function evaluation in pediatric patients with neurodevelopmental disorders by means of EEG data
  
  Autor/a: TOST ABADÍAS, ANA
  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 Ingeniería de Sistemas, Automática e Informática Industrial (ESAII)
  Modalidad: Compendio de publicaciones
  Fecha de depósito: 01/10/2024
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: MAÑANAS VILLANUEVA, MIGUEL ANGEL | BACHILLER MATARRANZ, ALEJANDRO
  Tribunal:
       PRESIDENT: POZA CRESPO, JESÚS
       SECRETARI: TAUSTE CAMPO, ADRIÁN FRANCISCO
       VOCAL: SOLE CASALS, JORDI
  Resumen de tesis: Los trastornos del neurodesarrollo abarcan condiciones marcadas por retrasos en habilidades motoras, sociales, del lenguaje y cognitivas. Estos trastornoscomparten características clínicas que hacen crucial la identificación de biomarcadores para diagnóstico, predicción de resultados y monitoreo de tratamientos. Lainvestigación cerebral se centra en entender funciones normales y anormales mediante el análisis de la actividad cerebral, esencial para avanzar en nuestroconocimiento.La electroencefalografía (EEG) es una herramienta clave para estudiar estos trastornos. Esta técnica no invasiva ofrece excelente resolución temporal, permitiendomedir la actividad cerebral y evaluar oscilaciones neurofisiológicas. Su portabilidad facilita registros en diversos entornos, incluidos niños pequeños, ayudando acomprender el desarrollo cerebral típico y atípico.Este estudio se centra en biomarcadores basados en EEG para el síndrome de Rett (RTT), un raro trastorno neurodegenerativo que afecta principalmente a niñas pormutaciones en el gen MECP2 en el cromosoma X. Los síntomas aparecen entre los 6 y 18 meses y progresan causando retrasos en el desarrollo, epilepsia,dificultades motoras y déficits en la comunicación.Evaluar aspectos cognitivos y sociales en pacientes con RTT es desafiante por la ausencia de habla y la disminución de movimientos intencionados. Sin embargo, lainvestigación muestra que estos pacientes pueden comunicarse mediante la mirada, especialmente con tecnología de seguimiento ocular, lo que permiteevaluaciones cuantificables.El estudio investigó respuestas neuronales en pacientes con RTT durante tareas cognitivas utilizando seguimiento ocular y EEG inalámbrico. El objetivo era mejorarhabilidades neuropsicológicas y proporcionar entrenamiento cognitivo para corregir déficits de comunicación. Trabajar con pacientes pediátricos despiertos condiscapacidades intelectuales y motoras presenta desafíos debido a artefactos, por lo que fue necesario desarrollar un método óptimo de rechazo de artefactos paraobtener resultados fiables.La tesis desarrolló una estrategia de rechazo de artefactos eficaz para todo tipo de señales, explorando métodos basados en energía y distribución de datos. Lavalidación incluyó la clasificación de datos por variabilidad y el uso de estimadores de densidad para la visualización y categorización probabilística.El segundo objetivo fue evaluar cambios en la activación cerebral por el entrenamiento cognitivo durante cuatro días, utilizando análisis espectral de EEG en estadode reposo con ojos abiertos (EO-RS), entrenamiento activo (AT) y pasivo (PT). El objetivo era entender cómo el entrenamiento influye en los patrones de actividadcerebral con el tiempo y entre estados.El tercer objetivo fue evaluar la conectividad durante una sesión, comparando AT y PT con EO-RS. Se evaluó usando la coherencia espectral (MSC) y la función deinformación mutua cruzada (CMIF) para determinar si la estimulación cognitiva mejora la conectividad cerebral y el flujo de información, con el fin de identificar elprotocolo más efectivo y guiar intervenciones terapéuticas.En conclusión, esta tesis avanza en la comprensión del RTT y sus intervenciones terapéuticas. La estrategia de rechazo de artefactos abordó desafíos en el análisisde EEG para pacientes pediátricos con trastornos del neurodesarrollo. Los hallazgos mostraron beneficios del entrenamiento cognitivo, como cambios hacia bandasde frecuencias rápidas, mayor conectividad y menor asimetría cerebral. Estos conocimientos respaldan el desarrollo de terapias personalizadas para mejorarresultados en el RTT.
  

INGENIERÍA CIVIL

• CORTELLESSA, DAVIDE: A face-centred finite volume solver for viscous laminar incompressible flows using OpenFOAM
  
  Autor/a: CORTELLESSA, DAVIDE
  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: 27/09/2024
  Fecha de lectura: 13/11/2024
  Hora de lectura: 15:00
  Lugar de lectura: ETSECCPB, Sala Tesines C1-002 (C/Jordi Girona 1-3, mòdul C1, Campus Nord, Barcelona).
  Director/a de tesis: HUERTA CEREZUELA, ANTONIO | GIACOMINI, MATTEO
  Tribunal:
       PRESIDENT: SEVILLA CÁRDENAS, RUBÉN
       SECRETARI: SARRATE RAMOS, JOSE
       VOCAL: PEROTTO, SIMONA
  Resumen de tesis: Las simulaciones de flujos incompresibles son esenciales para numerosas aplicaciones en ciencia e ingeniería, como por ejemplo en el diseño biomédico o la aerodinámica de vehículos. Los métodos tradicionales de volúmenes finitos (FV), como el utilizado en OpenFOAM centrado en celdas (CCFV), requieren mallas de una cierta calidad, siendo especialmente relevante la ortogonalidad de las caras y la distorsión de las celdas. Estas restricciones generan pérdidas de precisión y, por lo tanto, en geometrías complejas, llevan a procedimientos de generación de mallas tediosos y costosos. Esta tesis aborda estas cuestiones desarrollando una metodología de volúmenes finitos centrada en caras (FCFV) para flujos incompresibles laminares, implementada directamente en OpenFOAM.El método FCFV es una variante de bajo orden del método mixto e híbrido de Galerkin discontinuo, conocido por sus siglas en inglés HDG (Hybridizable Discontinuous Galerkin). Esta metodología FCFV muestra convergencia de primer orden para velocidad, presión y gradiente de velocidad sin necesidad de ninguna reconstrucción reduciendo de esta forma la sensibilidad a la malla. Es importante resaltar que el FCFV satisface la condición de Ladyzhenskaya-Babuška-Brezzi (LBB), evitando, a diferencia de la metodología estándar de OpenFOAM, condiciones de contorno no físicas en la presión y el uso obligatorio de métodos de paso fraccionado para cumplir con LBB. Por consiguiente, el FCFV puede emplear formulaciones monolíticas para velocidad-presión.La principal contribución de esta tesis es la integración eficiente de la metodología FCFV en OpenFOAM, ofreciendo una alternativa robusta para geometrías complejas y/o mallas distorsionadas. Se han implementado formulaciones para problemas estacionarios y transitorios. Además, se propone una novedosa formulación de presión híbrida, también de orden bajo y basada en caras, para mejorar la precisión en simulaciones con altos números de Reynolds.Asimismo, se presenta una extensa serie de pruebas y validaciones que se comparan con la metodología estándar de OpenFOAM, demostrando la robustez y precisión de FCFV, especialmente en mallas con falta de ortogonalidad y alta distorsión. Los resultados indican que el FCFV mantiene la convergencia óptima de primer orden y supera a los CCFV estándar en mallas distorsionadas. La metodología FCFV desarrollada ofrece una alternativa valiosa para usuarios de OpenFOAM con geometrías complejas, permitiendo el uso de mallas no estructuradas y estiradas sin sacrificar precisión ni estabilidad.
  
• GARRIDO SALSAS, FRANCISCO JAVIER: THE IMPACTS OF MAIN TRENDS ON THE PORT SECTOR. EVOLUTION TOWARDS A NEW GENERATION OF GREEN AND DIGITAL PORTS
  
  Autor/a: GARRIDO SALSAS, FRANCISCO 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 CIVIL
  Departamento: Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos de Barcelona (ETSECCPB)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 27/09/2024
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: SAURI MARCHAN, SERGI
  Tribunal:
       PRESIDENT: TRUJILLO CASTELLANO, LOURDES
       SECRETARI: ESTRADA ROMEU, MIGUEL ANGEL
       VOCAL: CAMARERO ORIVE, ALBERTO
  Resumen de tesis: Las tendencias en logística, tecnología y energía están resultando en cambios en los modelos de negocio tradicionales y en los roles de los puertos. Dado que el ecosistema portuario será considerablemente diferente en las próximas dos décadas, los responsables de la toma de decisiones deben estar al tanto de estas tendencias para priorizar inversiones y construir nuevos planes estratégicos de una manera más dinámica. Los resultados de esta tesis contribuirán al estado del arte de los Puertos del Futuro al identificar las principales tendencias que impactarán en los puertos a largo plazo (2040). Los impactos se identifican a través de la metodología Delphi, aplicándola en la Comunidad Portuaria de Barcelona. La investigación ha permitido identificar cuáles son los factores clave que transformarán los puertos: las medidas para descarbonizar el transporte marítimo y las cadenas de suministro; los proyectos de economía circular para producir productos in situ y bajo demanda en las áreas portuarias; nuevas infraestructuras físicas y digitales para vehículos y terminales portuarias automatizadas y conectadas; y, finalmente, una digitalización completa para ofrecer nuevos servicios (trazabilidad, optimización de escalas, etc.). Estas tendencias cambiarán el ecosistema empresarial portuario a largo plazo. La investigación utiliza la metodología de Business Canvas Model para identificar las futuras dinámicas de gestión portuaria, los roles y las estrategias. Los resultados delinean acciones conceptuales a considerar e introducir en la planificación portuaria para asegurar su crecimiento sostenible en armonía con sus sociedades próximas. Las conclusiones basadas en el estudio de caso del Puerto de Barcelona se han extendido a otros puertos europeos. La tesis estudia la evolución del tamaño de los buques, un factor relevante para planificar las inversiones necesarias en la infraestructura portuaria. El análisis se centra en el segmento de contenedores, que es uno de los más relevantes en el comercio marítimo. Desde el nacimiento del buque portacontenedores, hemos visto un impresionante aumento de sus dimensiones con el objetivo de aprovechar las economías de escala. A pesar del crecimiento exponencial experimentado en este sector, se cuestiona si es posible alcanzar unas dimensiones máximas, como ha ocurrido con los buques de carga a granel y, recientemente, con los aviones. Basado en la economía de escala, infraestructura portuaria, demanda, tendencias ambientales y criterios de diseño naval, se ha estimado el tamaño límite de los buques portacontenedores. Los resultados sugieren que aún son posibles ligeros incrementos en el tamaño de los buques. Esta tesis permite a las Autoridades Portuarias comprender las necesidades de la industria de contenedores para planificar la expansión e inversión necesaria en sus puertos.En términos de sostenibilidad social, la investigación explora cómo impactarán las tendencias identificadas en el capital humano de los puertos, centrándose en la introducción de nuevas tecnologías. Entre otras, las TIC, la tecnología cloud, 5G, automatización, realidad aumentada, inteligencia artificial, blockchain y Big Data Analytics conducirán a varios cambios importantes en el mercado laboral portuario. La tesis analiza los impactos de estos cambios en las capacidades y formación del personal portuario, basándose en cuestionarios y entrevistas a puertos relevantes de diferentes continentes.Finalmente, en términos de sostenibilidad ambiental, la tesis explora medidas para la descarbonización de los puertos, dado que se espera que sea un factor estratégico clave. En esta dimensión, la tesis se centra en una de las medidas con mayor impacto en la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero y la contaminación del aire, que es la electrificación de los muelles, presentando el estado de arte actual, las barreras, los desafíos y los impactos sobre la estrategia de Transición Energética.
  
• LEMARDELE, CLEMENT: Optimizing Two-Echelon City Logistics with Autonomous Vehicles: An Integrated Assessment Framework for Sustainable Last-Mile Deliveries
  
  Autor/a: LEMARDELE, CLEMENT
  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: Compendio de publicaciones
  Fecha de depósito: 30/09/2024
  Fecha de lectura: 04/11/2024
  Hora de lectura: 16:00
  Lugar de lectura: ETSECCPB, Sala Tesines C1-002 (C/Jordi Girona 1-3, mòdul C1, Campus Nord, Barcelona).
  Director/a de tesis: ESTRADA ROMEU, MIGUEL ANGEL | PAGES GIRALT, LAIA
  Tribunal:
       PRESIDENT: MENENDEZ, MONICA
       SECRETARI: RIBAS VILA, IMMACULADA
       VOCAL: SIMONI, MICHELE
  Resumen de tesis: A medida que la mejora de las operaciones logísticas de última milla se convierte en un reto cada vez más importante para nuestras ciudades, tanto económica como medioambientalmente, una amplia muestra de nuevas tecnologías y esquemas de distribución innovadores están actualmente implementados por empresas logísticas y analizados por la comunidad científica. Más allá del necesario cambio en las tecnologías de propulsión, desde los vehículos con motor de combustión interna hacia los modelos eléctricos, se necesitan estrategias de reparto y tipologías de flota más eficientes. Esto es especialmente flagrante en el mercado de la mensajería, el correo urgente y la paquetería, que se ha disparado en los últimos años y es fuente de muchas ineficiencias.En este contexto, las redes de distribución multinivel aparecen como potenciales soluciones. En estos sistemas, el trayecto de la mercancía se divide en dos partes, primero desde el centro de distribución del transportista hasta una red de microhubs urbanos y después hasta su destino final. No obstante, aunque se reduzcan los kilómetros totales recorridos y el impacto medioambiental sea menor, estas entregas binivel con bicicletas, que es el modelo más común en la actualidad, pueden suponer más costes de operación para las empresas logísticas que las entregas convencionales con furgonetas, debido a la mayor complejidad de los procesos logísticos y a los mayores costes de infraestructura. Además, las bicicletas tienen una menor capacidad, lo que afecta a su eficiencia operativa, ya que se necesitan más rutas de reparto, y conlleva un aumento de la flota de vehículos.Para hacer económicamente sostenibles los esquemas de entrega multinivel, que eventualmente llevarán a despliegues a gran escala, los vehículos autónomos, tanto los terrestres como los drones aéreos, parecen ser soluciones prometedoras con el potencial de reducir los costes operativos de entrega y, al mismo tiempo, el impacto ambiental. Sin embargo, los beneficios exactos de los vehículos autónomos, junto con otras tecnologías, como las taquillas inteligentes, aún deben evaluarse a gran escala y desde un punto de vista holístico, más allá de las consideraciones puramente operativas.Como consecuencia, en esta tesis doctoral, construimos un marco de evaluación completo para las tecnologías autónomas en el contexto de la logística urbana, desde la planificación hasta el despliegue operativo. Nuestra metodología combina técnicas de aproximación continua y procedimientos de optimización discreta para abordar de manera eficiente el problema de enrutamiento de vehículos de múltiples viajes con ventanas temporales y restricciones de capacidad de la batería.Más concretamente, se construyen distintos modelos logísticos parsimoniosos que incluyen el uso de drones aéreos, robots terrestres y taquillas, teniendo en cuenta las características de estas distintas flotas. Además, se realiza un análisis exhaustivo del ciclo de vida de estas tecnologías para cuantificar su impacto medioambiental. Finalmente, se evalúan estos diferentes modelos logísticos a escala europea y se integran con métodos de optimización discreta para ofrecer una visión holística de la logística de última milla con estos dispositivos.Esta tesis doctoral ayudará a los profesionales, investigadores y autoridades públicas a comprender los principales retos que plantean las tecnologías autónomas, aparte de los aspectos sociales y normativos, que no se tienen en cuenta en este trabajo. Los resultados obtenidos son alentadores, ya que la combinación de una red de microhubs con robots terrestres autónomos tiene el potencial de reducir los costes logísticos de la ciudad en torno a un 20% en condiciones adecuadas. Por último, también podrían reducirse las externalidades, pero habría que prestar especial atención a la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero procedentes de la producción de los vehículos autónomos, para minimizar su impacto ambiental.
  
• MALIKOSKI VIEIRA, LUAN: Low-order face-based approaches for incompressible computational fluid dynamics
  
  Autor/a: MALIKOSKI VIEIRA, LUAN
  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: Convenio Cotutela
  Fecha de depósito: 27/09/2024
  Fecha de lectura: 29/11/2024
  Hora de lectura: 15:30
  Lugar de lectura: Defensa pública ETSECCPB, Sala Tesines C1-002 (C/Jordi Girona 1-3, mòdul C1, Campus Nord, Barcelona)
  Director/a de tesis: HUERTA CEREZUELA, ANTONIO | GIACOMINI, MATTEO | SEVILLA CÁRDENAS, RUBÉN
  Tribunal:
       PRESIDENT: NOGUEIRA GAREA, XESÚS ANTÓN
       SECRETARI: SARRATE RAMOS, JOSE
       VOCAL: CARDIFF, PHILIP
  Resumen de tesis: Simulaciones de flujos incomprensibles laminares y turbulentos eficientes, robustas y precisas son esenciales en muchos problemas que se presentan en ciencia e ingeniería. Estrategias numéricas de bajo orden, es decir, los métodos de volúmenes finitos (FV) basados en celdas y en vértices, siguen siendo los más habituales en la dinámica de fluidos computacional (CFD). Esto es especialmente frecuente en entornos industriales porque los métodos de FV son bastante robustos y tienen un buen equilibrio entre coste computacional y precisión. Sin embargo, estos métodos presentan todavía importantes retos como por ejemplo, la estabilización de los flujos dominados por convección, la incompresibilidad por las aproximaciones en velocidad-presión o la reconstrucción de los flujos numéricos en mallas no perfectamente ortogonales.El método de volúmenes finitos centrados en caras (FCFV) es una alternativa a los métodos FV estándares. Derivado de una formulación mixta del método de Galerkin discontinuo, el FCFV evita la reconstrucción de los flujos en las caras de las celdas, haciendo que su precisión y convergencia sean prácticamente insensibles a la calidad de la malla. Además, satisface la condición de Ladyzhenskaya-Babuška-Brezzi (LBB) sin necesidad de un tratamiento especial para el acoplamiento velocidad-presión.Esta tesis presenta por primera vez la aplicación del método FCFV para la simulación de flujos incomprensibles laminares y turbulentos. La formulación se basa en las ecuaciones de Navier-Stokes promediadas por Reynolds (RANS) acopladas con el modelo negativo de Spalart-Allmaras (SA). También, se proponen tres nuevas técnicas de estabilización de la convección inspiradas en métodos numéricos diseñados para resolver el problema de Riemann, junto con estrategias de solución monolíticas o fraccionadas para el sistema RANS-SA, además de dos estrategias de relajación para avanzar en pseudo-tiempo. Asimismo, se introduce una nueva formulación con presión híbrida para mejorar la precisión del método FCFV en simulaciones de flujo laminar, enriqueciendo el espacio de presión mediante condiciones de incompresibilidad relajadas. Tanto el FCFV como el método de presión híbrida logran una convergencia de primer orden en la velocidad, en el tensor gradiente de velocidad y en la presión. Esto permite determinar con precisión cantidades de interés habituales en ingeniería como es la resistencia de fricción del fluido, fundamental para el arrastre y la sustentación, tanto en mallas estructuradas como no estructuradas. Al evitar la reconstrucción de gradientes, estos métodos son menos sensibles a la calidad de la malla, incluso en mallas muy distorsionadas. Ejemplos numéricos, tanto laminares como turbulentos, así como estacionarios o transitorios permiten evaluar el funcionamiento, la precisión y la robustez de las metodologías propuestas. Estos métodos, que se han implementado en Fortran 90, sientan las bases para la incorporación de las técnicas FCFV en la comunidad de CFD. El trabajo concluye con una discusión detallada sobre la implementación del código FCFV en Fortran 90.
  
• NAZARETH LOPEZ, RAFAEL: Continuous-discrete numerical modeling of the thermomechanical behavior of granular media supported by experimental campaign
  
  Autor/a: NAZARETH LOPEZ, RAFAEL
  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: 01/10/2024
  Fecha de lectura: 08/11/2024
  Hora de lectura: 12:00
  Lugar de lectura: Defensa pública Sala Zienkievicz. (CIMNE C/Gran Capità s/n, Edifici C1, Campus Nord, Barcelona).
  Director/a de tesis: FRANCI, ALESSANDRO | OÑATE IBAÑEZ DE NAVARRA, EUGENIO
  Tribunal:
       PRESIDENT: ROJEK, JERZY
       SECRETARI: BONET CARBONELL, JAVIER
       VOCAL: WU, WEI
  Resumen de tesis: Los materiales granulares, que abarcan desde suelos y granos alimenticios hasta agregados de construcción y polvos farmacéuticos, son comunes tanto en contextos naturales como industriales. Su complejo comportamiento físico, que puede exhibir tanto propiedades de sólido como de fluido, dependiendo de varios factores externos e internos, surge de su composición discreta, caracterizada por interacciones intrincadas entre partículas. Esta complejidad se ve amplificada por los efectos térmicos, lo que explica las lagunas actuales en la comprensión exhaustiva de la termomecánica de los materiales granulares. Esta tesis explora el comportamiento termomecánico de los medios granulares desde diferentes perspectivas, tanto numéricas como experimentales. En particular, a lo largo de la investigación se abordan dos efectos térmicos clave: la generación de calor a partir de la disipación de energía mecánica y la expansión térmica en sistemas confinados. En los experimentos físicos, el fenómeno de generación de calor se estudia para operaciones de mezcla granular utilizando dos dispositivos industriales ampliamente utilizados: un tambor rotatorio y un mezclador de palas. En ambos dispositivos, se mide el aumento de temperatura de los flujos granulares bajo diversas condiciones operativas. En cuanto a las investigaciones numéricas, se desarrollan dos enfoques. Se utiliza un marco eficiente del Método de Elementos Discretos (DEM) para investigar los mecanismos de generación de calor y proporcionar conocimientos sobre el comportamiento termomecánico de los flujos granulares. Además, se desarrolla un novedoso marco numérico multiescala, que acopla métodos continuos y discretos a través de un modelo de sustitución basado en aprendizaje automático, para simular de manera eficiente la expansión térmica en medios granulares confinados. En ambas estrategias, el objetivo subyacente es reducir el alto costo computacional de la simulación de medios granulares, permitiendo análisis a gran escala tanto en términos de tiempo como de espacio.
  
• SANZ RAMOS, MARCOS: Numerical modelling of non-Newtonian shallow flows
  
  Autor/a: SANZ RAMOS, MARCOS
  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: Compendio de publicaciones
  Fecha de depósito: 30/09/2024
  Fecha de lectura: 18/12/2024
  Hora de lectura: 11:30
  Lugar de lectura: Defensa pública ETSECCPB, Sala Tesines C1-002 (C/Jordi Girona 1-3, mòdul C1, Campus Nord, Barcelona).
  Director/a de tesis: BLADE CASTELLET, ERNEST
  Tribunal:
       PRESIDENT: SALAZAR GONZÁLEZ, FERNANDO
       SECRETARI: SANCHEZ JUNY, MARTI
       VOCAL: LÓPEZ GÓMEZ, DAVID
  Resumen de tesis: La modelización numérica de fenómenos naturales, en particular los relacionados con el clima, que suponen el 90% de los desastres mundiales, es esencial para analizar y predecir situaciones de riesgo para las personas, la economía y el medio ambiente. La evolución de estas herramientas numéricas, desde simples modelos unidimensionales a complejos modelos tridimensionales, para simular riesgos hidrológicos como inundaciones, movimientos de masas y avalanchas es un desafío, especialmente aquellos en los que el fluido puede caracterizarse como flujos no Newtonianos.Esta tesis doctoral se centra en la extensión de Iber, una herramienta numérica hidrodinámica bidimensional promediada en profundidad, para simular flujos superficiales no Newtonianos. Para ello, se ha desarrollado un esquema numérico propio basado en una discretización descentrada para garantizar que los términos de esfuerzos tensionales no dependientes de la velocidad contrarresten las fuerzas de presión. Esto garantiza la detención del fluido de acuerdo con las propiedades reológicas del mismo, incluso en pendientes pronunciadas y geometrías complejas. El código además de estar validado y aplicado en situaciones reales de flujos superficiales no Newtonianos comunes y no comunes, ha sido completamente integrado en la interfaz gráfica de usuario de Iber. Esto facilita la construcción del modelo, su configuración y la visualización de resultados, convirtiendo el nuevo código en una suite de software completamente operativa para todos los profesionales.
  
• SARWAR, SAMRA: Transport Planning Strategies in the Context of Autonomous Vehicles
  
  Autor/a: SARWAR, SAMRA
  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: Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental (DECA)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 01/10/2024
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: SAURI MARCHAN, SERGI
  Tribunal:
       PRESIDENT: VASALLO MAGRO, JOSÉ MANUEL
       SECRETARI: ESTRADA ROMEU, MIGUEL ANGEL
       VOCAL: MASEGOSA ARREDONDO, ANTONIO DAVID
  Resumen de tesis: Con los constantes avances en las tecnologías de conducción autónoma y la creciente popularidad del urbanismo táctico en la reorganización de calles, es esencial llevar a cabo investigaciones para evaluar los efectos de estas nuevas formas de movilidad en las redes de transporte. Esta tesis de investigación explora sus efectos en diferentes variables de los sistemas de transporte, como la tarificación por congestión y la tarificación del estacionamiento durante las horas pico de desplazamiento. También investiga cómo los superbloques y los vehículos autónomos impactan el flujo de tráfico a una escala más amplia. Además, evalúa la eficacia del transporte público mediante la integración de vehículos autónomos compartidos para reducir la congestión en lugares críticos.Esta tesis utiliza el modelo de cuello de botella de Vickery para calcular el costo total de viaje en patrones de tráfico dinámicos durante los desplazamientos matutinos y vespertinos en presencia de vehículos automatizados. Para lograr el óptimo del sistema, esta investigación emplea una estrategia de peaje por congestión dependiente del tiempo y una estrategia de precios sociales para el estacionamiento. Esta tesis aplica el modelo formulado a un estudio numérico con un enlace de red supuesto. Las conclusiones del estudio de caso numérico aclararon la importancia de los vehículos autónomos en la red para reducir los peajes por congestión y los precios de estacionamiento.Esta tesis propone el modelo de supermanzana como una forma de hacer que las calles sean habitables en presencia de vehículos autónomos. La investigación emplea un algoritmo genético para implementar el modelo de superbloque en una red con una estructura de cuadrícula. Aborda la asignación dinámica de equilibrio del usuario para la segmentación de demanda y topología. En este contexto, la tesis analiza el rendimiento de una red con superbloques y vehículos autónomos a través de un diagrama fundamental macroscópico.Además, en términos de planificación de transporte público sostenible, los vehículos autónomos también desempeñan un papel importante en el aumento del rendimiento del sistema. Por lo tanto, esta tesis formuló una metodología para el transporte multimodal que combina el transporte público y vehículos autónomos compartidos para mejorar la eficiencia de la red. En este contexto, la investigación mide los indicadores de rendimiento del transporte público, como el tiempo total de viaje de los pasajeros (que incluye el tiempo de caminata, espera y el tiempo en el vehículo), después de implementar la estrategia óptima de transporte multimodal. Los resultados sugieren que integrar vehículos autónomos compartidos en ubicaciones críticas del transporte público mejora la eficiencia general y la conectividad de la red.Finalmente, los estudios numéricos presentados en esta tesis añaden valor al estado actual del arte en términos de precios óptimos de peajes, precios de estacionamiento, modelo de superbloques, vehículos autónomos compartidos y rendimiento del transporte público en presencia de tecnologías emergentes como los "Vehículos Autónomos". Las metodologías diseñadas en esta tesis pueden ser utilizadas por otros investigadores, planificadores de movilidad y responsables de políticas para lograr los peajes de congestión óptimos, optimizar la red con supermanzanas y mejorar el rendimiento de la red de transporte público.
  

INGENIERÍA DE PROCESOS QUÍMICOS

• ARMENGOL PROFITÓS, MARINA: Cobalt-Ruthenium Bimetallic Catalysts for Dry Reforming of Methane
  
  Autor/a: ARMENGOL PROFITÓS, MARINA
  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: 16/09/2024
  Fecha de lectura: 03/12/2024
  Hora de lectura: 11:30
  Lugar de lectura: EEBE - Sala Polivalent - Edifici A - Campus Diagonal-Besòs
  Director/a de tesis: LLORCA PIQUE, JORDI | JIMÉNEZ DIVINS, NÚRIA
  Tribunal:
       PRESIDENT: MEDINA CABELLO, FRANCISCO
       SECRETARI: CABOT CODINA, ANDREU
       VOCAL: VELASCO VÉLEZ, JUAN JESÚS
  Resumen de tesis: Los procesos utilizados a d a de hoy para la producci n de hidr geno y gas de s ntesis requieren alternativas m s sostenibles para avanzar en la necesaria descarbonizaci n para luchar contra la crisis clim tica. Actualmente, el proceso de producci n principal es el reformado de metano con presencia de agua utilizando gas natural. En la presente tesis, el uso del reformado seco de metano (DRM) se propone como m todo de producci n del gas de s ntesis. El DRM es una alternativa atractiva, ya que los dos reactivos, metano y di xido de carbono, son gases con un alto potencial de calentamiento global. Adem s, estos dos gases se encuentran conjuntamente en el biog s resultante de la digesti n anaer bica de la materia org nica. En el actual estado del arte, los catalizadores de n quel soportados en un amplio rango de xidos met licos han sido extensamente estudiados. Sin embargo, la principal desventaja que presentan es la acumulaci n de carbono que causa su desactivaci n.En el cap tulo 4, se ha estudiado la aplicaci n de un catalizador bimet lico de Co-Ru soportado en CeO2. Los distintos catalizadores han sido preparados mediante la impregnaci n convencional y un m todo mecanoqu mico. Se ha realizado un cribado de la actividad catal tica y se ha utilizado la caracterizaci n in-situ (NAP-XPS y XRD) para conocer la naturaleza y comportamientos de los centros activos catal ticos. Se ha observado c mo la adici n de rutenio afecta directamente a la reductibilidad de las especies de cobalto y da lugar a nanopart culas m s peque as, como se muestra en la reducci n programada por temperatura (H2-TPR) y XRD, respectivamente. Los resultados de NAP-XPS muestran c mo el rutenio es capaz de modificar la interacci n metal-soporte, evidenciado por una mayor proporci n de Ce3+/Ce en las muestras bimet licas. El m todo de s ntesis influye en la dispersi n de Co y Ru en la superficie; los datos de NAP-XPS sugieren una concentraci n de Ru m s alta en la superficie de las muestras bimet licas sintetizadas por ball-milling, lo que indica la formaci n de peque os clusters de Ru durante la s ntesis, tal y como se confirma por las im genes de TEM. Las muestras preparadas por mecanoqu mica, tanto monomet licas como bimet licas, presentan una mayor actividad y estabilidad que las sintetizadas por el m todo de impregnaci n convencional, consiguiendo mayores conversiones de CH4 y CO2. El catalizador CoRu/CeO2-BM es estable durante 24 horas a 700 C y con un ratio H2/Co medio cercano a 1.En el cap tulo 5, se ha estudiado la aplicaci n de la misma formulaci n CoRu soportada en el xido mixto Mg-Al-O. Para estos catalizadores, el efecto de la adici n de Ru y el uso de diferentes precursores tambi n se ha estudiado, observando un efecto en la actividad catal tica y la estabilidad relacionada con una sinergia entre el Co y el Ru. Mediante la herramienta del Dise o de Experimentos , el impacto de diferentes par metros de la s ntesis mecanoqu mica, como la frecuencia de molienda, el tiempo de molienda y la orden adici n de los precursores se ha estudiado. Cabe destacar que las muestras sintetizadas por mecanoqu mica muestran una menor cantidad de dep sitos de carbono, que se atribuye a la arquitectura particular de los centros activos catal ticos.Por ltimo, en el cap tulo 6, se han caracterizado en condiciones de operaci n (espectroscopia de absorci n de rayos X y difracci n de rayos X) las principales muestras sintetizadas en los cap tulos previos. Adicionalmente al estudio del reformado en seco, peque as cantidades de vapor de agua se han a adido a la reacci n a fin de estudiar la combinaci n de reformados de metano (CRM), donde tienen lugar simult neamente la reacci n del reformado en presencia de agua y la del reformado en seco. Se observa tambi n c mo en el CRM los dep sitos de carbono por la muestra preparada por mecanoqu mica es sustancialmente menor que en aquella sintetizada por impregnaci n convencional.
  
• LECHTENBERG, FABIAN: Multi-actor multi-criteria decision-making methods and tools for the implementation of industrial symbiosis and circular economy solutions in the process industry
  
  Autor/a: LECHTENBERG, FABIAN
  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: 01/10/2024
  Fecha de lectura: 26/11/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Defensa pública EEBE, Sala Polivalent, Ed. I, I0.1, Campus Diagonal - Besós.
  Director/a de tesis: GRAELLS SOBRE, MOISES | ESPUÑA CAMARASA, ANTONIO
  Tribunal:
       PRESIDENT: CABALLERO SUÁREZ, JOSÉ ANTONIO
       SECRETARI: MONTASTRUC, LUDOVIC
       VOCAL: LEONARD, GRÉGOIRE
  Resumen de tesis: Alcanzar un modelo de desarrollo más sostenible es una tarea tan urgente como compleja. Paradigmas como la Economía Circular (CE) y la Simbiosis Industrial (IS) pretenden abordar este desafío promoviendo estrategias para lograr un uso más eficiente de los recursos disponibles y una reducción de los residuos generados. Sin embargo, la implementación de estos paradigmas se enfrenta a problemas prácticos que dificultan su aplicación. A pesar de la disponibilidad de métodos y herramientas de Integración de Procesos (PI) para identificar oportunidades de compartir recursos y cerrar ciclos de materiales, y aunque la creciente potencia computacional disponible permite su aplicación sobre problemas cada vez más complejos, el desafío práctico sigue siendo demostrar de manera cuantitativa, justa y transparente que las soluciones propuestas satisfacen los objetivos de todos los decisores involucrados.Impulsada por este desafío, esta Tesis tiene como objetivo desarrollar un entorno de modelado y optimización que facilite la toma de decisiones en problemas multi-actor y multi-criterio. Para lograr esto, se propone utilizar métodos basados en la Teoría de Juegos (GT) para abordar el problema multi-actor, valorando las alternativas en base a una Evaluación del Ciclo de Vida de los materiales (ECV) que permita obtener indicadores cuantitativos, comparables y transparentes en un entorno multi-criterio. La Tesis se centra en la industria de procesos y todos los métodos desarrollados se basan en conceptos propios de la ingeniería de procesos y el uso de herramientas de programación matemática.En la primera parte de esta Tesis, se utiliza la GT para encontrar soluciones que sean justas y aceptables para todos los actores involucrados. Se aplican métodos de asignación de beneficios a problemas de PI, diseñados mediante un método propuesto para alcanzar beneficios específicos (económicos y ambientales) mediante la introducción de tecnologías de conversión de residuos en recursos. Además, se propone y aplica un método basado en situaciones de competencia de Stackelberg para la identificación de resultados estables en la negociación no cooperativa entre los actores involucrados en los sistemas de conversión de residuos en recursos, aplicado a un caso de reciclaje de residuos plásticos.La segunda parte emplea la ECV como herramienta para cuantificar los beneficios medioambientales de la implementación de soluciones de CE y IS, como procedimiento para considerar de forma sistemática los efectos encadenados de factores como el desplazamiento de cargas y los efectos de rebote. Además, esta Tesis avanza en la aplicación de técnicas sistemáticas de Optimización al Ciclo de Vida (OCV), integrando programación matemática en la ECV para explotar la extensa información de las bases de datos comerciales de Inventarios del Ciclo de Vida (ICV) existente. Las contribuciones prácticas de la Tesis en esta línea incluyen el desarrollo de un entorno de trabajo para la ``Optimización del Ciclo de Vida basado en Python’’ (PULPO), que explota las bases de datos de ICV para valorar globalmente las decisiones individuales de los procesos involucrados y sus interdependencias. Este enfoque permite la consideración de objetivos de la cadena de suministro global en la toma de decisiones.La tercera parte sintetiza los conocimientos desarrollados en las dos partes anteriores y propone el entorno PI-MAMCA, que incluye procedimientos cuantitativos de evaluación de la estabilidad en la asignación de beneficios sobre planteamientos previamente establecidos para la toma de decisiones en problemas multi-actor y multi-criterio. Por primera vez, se propone un reparto simultáneo de la asignación de varios beneficios entre múltiples actores y se demuestra que, incluso al considerar múltiples criterios, existen soluciones factibles, justas y aceptables.
  

INGENIERÍA ELÉCTRICA

• DADJO TAVAKOLI, SAMAN: Control Design for Converters in Modern Power System
  
  Autor/a: DADJO TAVAKOLI, SAMAN
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA ELÉCTRICA
  Departamento: Departamento de Ingeniería Eléctrica (DEE)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 25/09/2024
  Fecha de lectura: 22/11/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Aula 28.8 - ETSEIB- UPC - Avda. Diagonal, 647, Barcelona
  Director/a de tesis: GOMIS BELLMUNT, ORIOL | PRIETO ARAUJO, EDUARDO
  Tribunal:
       PRESIDENT: WANG, XIONGFEI
       SECRETARI: RENEDO ANGLADA, FRANCISCO JAVIER
       VOCAL: LINDNER, MARCO
  Resumen de tesis: El comportamiento dinámico de los sistemas eléctricos modernos está cada vez más influido por la dinámica de los convertidores de potencia. A nivel de generación, un gran volumen de energía eólica y solar con sus convertidores de potencia a gran escala están sustituyendo a los generadores síncronos convencionales. A nivel de transmisión, se están encargando muchos proyectos de corriente continua de alta tensión (HVDC) basados en la tecnología de convertidores multinivel modulares (MMC) para transferir la energía eólica marina a los centros de carga, interconectar dos redes de CA no síncronas o dos nodos diferentes de la misma red de CA (como enlace integrado) para mejorar la seguridad del suministro. El nivel de consumo también se enfrenta a una integración tan elevada de los convertidores de potencia, ya que las cargas flexibles modernas, como los vehículos eléctricos, los accionamientos de motores industriales y los recientes electrolizadores de hidrógeno, se conectan al sistema eléctrico a través de convertidores de potencia. Esta transformación en los niveles de generación, transmisión y consumo da lugar a una dinámica de potencia nunca antes experimentada en los sistemas eléctricos convencionales.La alta penetración de los convertidores de potencia puede causar varios retos: reducción de la inercia total del sistema y de la corriente de cortocircuito, excitación de interacciones indeseables entre los bucles de control, reducción del margen de estabilidad y pérdida de dispositivos en el contexto de la conmutación por fallo (FRT). Estos retos pueden abordarse mediante ajustes adecuados en los sistemas de control de los convertidores de potencia.A nivel de transmisión, esta tesis se centra en mejorar el comportamiento dinámico de los sistemas HVDC. Se propone una metodología para estudiar la estabilidad de pequeña señal y evaluar las posibles interacciones que pueden producirse entre los lazos de control de dos estaciones convertidoras HVDC. A continuación, se desarrolla un controlador multivariable basado en la práctica de diseño H-inf para optimizar el comportamiento dinámico del sistema. Como estudio complementario, se adopta un enfoque de control mu-síntesis para que el control HVDC sea resistente a la variación de la impedancia de la red de CA. En el contexto del rendimiento FRT, se mejora el funcionamiento en fallo del sistema HVDC mediante la modificación adecuada de los bucles de control MMC. Por último, se realiza un breve estudio sobre el diseño del control de droop de tensión de CC en un sistema HVDC multiterminal. A nivel de generación, esta tesis investiga el comportamiento dinámico del control de formación de red durante eventos de fallo en un sistema eléctrico de baja tensión. Investiga la complicación relacionada con los códigos de red existentes y sugiere dos controles FRT para el soporte de tensión de CA durante la recuperación de fallos. Como último paso, esta tesis evalúa la viabilidad de las cargas flexibles modernas para proporcionar servicios de formación de red a la red eléctrica de baja potencia. Se utiliza como ejemplo un electrolizador de hidrógeno y se relacionan las restricciones operativas relacionadas con la producción de hidrógeno con las funcionalidades de formación de red.
  
• HEIN, THIEMO HARALD: Active Online Characterization of Lithium-Ion Batteries
  
  Autor/a: HEIN, THIEMO HARALD
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA ELÉCTRICA
  Departamento: Departamento de Ingeniería Eléctrica (DEE)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 16/09/2024
  Fecha de lectura: 23/10/2024
  Hora de lectura: 10:00
  Lugar de lectura: Aula Capella - ETSEIB- UPC - Avda. Diagonal, 647, Barcelona
  Director/a de tesis: MONTESINOS MIRACLE, DANIEL | ACKVA, ANSGAR
  Tribunal:
       PRESIDENT: ARNDT, BERNHARD
       SECRETARI: DÍAZ GONZÁLEZ, FRANCISCO
       VOCAL: BOHN, GUNTHER
  Resumen de tesis: Hoy en día, las pilas de iones de litio se utilizan habitualmente en diversas aplicaciones. En función de los requisitos de potencia y energía de la aplicación, se interconectan varias células. Debido a factores intrínsecos y extrínsecos, los parámetros de cada célula difieren. La caracterización y monitorización de los parámetros individuales de cada celda durante su funcionamiento y envejecimiento es un reto crítico para optimizar la utilización de la batería. El objetivo principal de esta tesis es desarrollar y evaluar una metodología de caracterización precisa y robusta que determine la capacidad y el estado de salud asociado de cada celda conectada en serie de una batería durante su funcionamiento. El método propuesto, denominado Iterative Learning State of Health Estimation Method (ILEM-SOH), amplía el uso convencional de un sistema de balanceo activo para obtener información adicional sobre las diferencias de capacidad entre celdas individuales, proporcionando así un nuevo enfoque para caracterizar celdas individuales conectadas en serie. Para evaluar el método propuesto, se envejecen sistemáticamente varias células en diversas pruebas.Por consiguiente, un segundo aspecto importante de este trabajo es la investigación del comportamiento de envejecimiento y la variación resultante de célula a célula. En primer lugar, se investigan la capacidad y la resistencia interna de 200 células nuevas del mismo lote de producción y se calcula la variación inicial entre células de los parámetros clave. De este grupo de células, se utilizan 8 para estudiar inicialmente el comportamiento de envejecimiento y el desarrollo asociado de la variación de los parámetros célula a célula de las células conectadas en serie. La configuración de la prueba está diseñada para minimizar las influencias extrínsecas del diseño de la batería en el envejecimiento de las celdas, que normalmente no pueden excluirse cuando se utilizan baterías completamente ensambladas.La principal contribución de esta tesis es el desarrollo de un novedoso método iterativo de aprendizaje para la estimación del estado de salud. Este método se describe en detalle, incluyendo la topología y el algoritmo del sistema de balance activo aplicado. La metodología propuesta tiene como objetivo proporcionar una estimación fiable del estado de salud, reduciendo al mismo tiempo la dependencia del modelado de células individuales y reduciendo así la posibilidad de errores debidos a modelos inexactos, que es una limitación crítica de la mayoría de los métodos convencionales. Se realiza una primera evaluación en condiciones de estado estacionario utilizando las 8 células envejecidas del estudio de envejecimiento.El ILEM-SOH propuesto proporciona una buena precisión durante casi toda la duración de las dos pruebas a largo plazo, a pesar de las diferencias significativas en los valores del estado de salud entre las células. Una comparación con un método de estimación del estado de salud de referencia también muestra que el uso de las cargas de equilibrado de un sistema de equilibrado activo proporciona una estimación más robusta que basarse únicamente en los voltajes medibles de las células.La tesis concluye con un resumen de todos los resultados y sugerencias para futuras optimizaciones e investigaciones.
  
• RONCANCIO GUZMAN, JOSE ANDRES: Aportaciones a la Caracterización de las Emisiones Ópticas Producidas por Rayos y su Detección Desde el Espacio
  
  Autor/a: RONCANCIO GUZMAN, JOSE ANDRES
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA ELÉCTRICA
  Departamento: Departamento de Ingeniería Eléctrica (DEE)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 01/10/2024
  Fecha de lectura: 31/10/2024
  Hora de lectura: 15:00
  Lugar de lectura: Aula 28.8 - ETSEIB- UPC - Avda. Diagonal, 647, Barcelona
  Director/a de tesis: MONTAÑA PUIG, JUAN | LÓPEZ TRUJILLO, JESÚS ALBERTO
  Tribunal:
       PRESIDENT: ARANGUREN FINO, DANIEL
       SECRETARI: RIBA RUIZ, JORDI ROGER
       VOCAL: FABRÓ TAPIA, FERRAN
  Resumen de tesis: Este trabajo de investigación se centra en la caracterización de las emisiones ópticas generadas por diversos procesos de rayos, con el objetivo de mejorar la interpretación de las detecciones ópticas realizadas desde el espacio. Las observaciones se efectuaron en el laboratorio natural de rayos en Barrancabermeja, Colombia, donde se ha desplegado un conjunto de instrumentos que complementan las mediciones espaciales. Durante la caracterización, se identificaron patrones específicos en las emisiones ópticas asociados a distintos procesos de rayos. Por ejemplo, algunas descargas presentan oscilaciones en sus emisiones ópticas, posiblemente relacionadas con la propagación inicial del líder en dirección vertical dentro de la nube de tormenta y su posterior transición a una propagación horizontal, fenómeno observado tanto en rayos intranube como nube-tierra. Asimismo, se detectaron rayos con propagación rápida (menos de 6 ms) que generan una forma de onda característica en la emisión óptica, acompañada de emisiones VHF que son captadas por redes de localización, mostrando una alta correlación con la forma de onda óptica. En cuanto a los líderes que se propagan hacia abajo en los rayos nube-tierra, sus emisiones ópticas se superponen con la luz detectada a lo largo del canal, lo que dificulta observar variaciones ópticas que se correlacionen directamente con su propagación.Además, se llevó a cabo un análisis detallado de las formas de onda de las emisiones ópticas de rayos con corriente continua negativa observadas desde tierra, con el fin de evaluar la capacidad de detección de GLM (Geostationary Lightning Mapper) de estas corrientes. La comparación de las señales terrestres con las espaciales permitió una mejor comprensión de las diferencias en las detecciones desde el espacio, especialmente en relación con la duración reducida de las corrientes continuas reportadas.Adicionalmente, se brindó soporte terrestre al proyecto ALOFT, una campaña de medición suborbital dedicada a investigar las emisiones de alta energía provenientes de las nubes de tormenta. Para ello, se empleó el avión ER-2, que voló a una altitud de 60,000 pies, equipado con ocho instrumentos, incluidos un conjunto de 25 fotómetros y dos detectores de alta energía. Como parte del apoyo a las mediciones de ALOFT, se instalaron una estación LMA, un sensor de alta energía activado por señales de VHF, una antena de campo magnético de LF y un interferómetro en la isla de San Andrés, Colombia.
  

INGENIERÍA ELECTRÓNICA

• BANDAHALLI MALLAPPA, PRASAD KUMAR: Design and Implementation of High-Level Multilevel Inverters: Focusing on 15-level, 25-level, and 33-level Topologies with Asymmetrical Configuration and Optimal Component Choices
  
  Autor/a: BANDAHALLI MALLAPPA, PRASAD KUMAR
  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: 27/09/2024
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: MARTINEZ GARCIA, HERMINIO | VELASCO QUESADA, GUILLERMO
  Tribunal:
       PRESIDENT: BARGALLO PERPIÑA, RAMON
       SECRETARI: VIDAL IDIARTE, ENRIQUE
       VOCAL: FERNÁNDEZ HERRERO, CRISTINA
  Resumen de tesis: El objetivo principal de esta tesis es establecer topologías de inversores multinivel (MLI) para su uso en entornos industriales. Debido a sus numerosos beneficios, incluida la baja disipaciónde potencia y el bajo contenido de armónicos, las topologías MLI se utilizan en aplicaciones de potencia media y alta, como filtros de potencia activos, dispositivos FACTS y drivers de máquinaseléctricas. Las estrategias de conmutación elegidas son cruciales para eliminar la distorsión armónica en el voltaje de salida proporcionado por el MLI. Dependiendo de los requisitos depotencia del inversor, se pueden elegir diferentes topologías y estrategias de control. Sin embargo, los inversores multinivel tienen el inconveniente de la necesidad de fuentes de energíaindependientes para sus etapas. En consecuencia, se utiliza MATLAB/SIMULINK para simular el comportamiento completo de los MLI propuestos. El objetivo de este trabajo es ofrecer una topología única para un MLI asimétrico monofásico de 15 niveles con el objetivo de minimizar los requisitos de componentes. El diseño sugerido utiliza fuentes de CC asimétricas para alcanzar un voltaje de salida máximo de 15 niveles mediante el uso de una topología de puente H. Para permitir una versión de 25 niveles apropiada para aplicaciones de energía renovable, la estructura MLI original de 15 niveles se mejora aún más, reduciendo así los costos y las dimensiones del sistema. Sin embargo, el mayor número de componentes en MLI presenta problemas de fiabilidad, particularmente con respecto a ladisminución de la distorsión armónica total, que continúa siendo un foco de investigación. Para el MLI propuesto de 15 niveles y el extendido de 25 niveles, se examinan una serie de factores,incluido el voltaje permanente total, la función de costo del inversor multinivel y las pérdidas energéticas. A continuación, facilita la integración de fuentes de energía renovables y agiliza eluso de componentes al contribuir a una topología novedosa para MLI asimétrica de 15 niveles. Aunque los inversores multinivel tienen muchos beneficios, los desarrollos futuros en este campodeben abordar cuestiones de confiabilidad relacionadas con la reducción general de la distorsión armónica. Luego, se propone un MLI monofásico asimétrico exclusivo de 33 niveles, que utilizamenos componentes y un voltaje permanente total (TSV) más bajo en los interruptores. Para reducir el costo total del inversor, se emplean interruptores de clasificación variable y se examinacuidadosamente la distribución de tensión entre los interruptores. El diseño sugerido combina cuatro fuentes de CC asimétricas con doce interruptores para generar 33 niveles de salida devoltaje. El rendimiento del inversor está determinado por una serie de factores cruciales, incluidos TSV, eficiencia, pérdidas de potencia y función de costo (CF). Utilizando una variedad de cargascombinadas, el MLI se evaluó en condiciones de carga dinámica con perturbaciones de carga imprevistas y se descubrió que era estable durante toda la operación. Se realiza una comparaciónexhaustiva basada en la tensión entre los interruptores, la distribución de la tensión, el recuento de interruptores, el recuento de fuentes de CC, los circuitos de controlador de puerta, el factor derecuento de componentes, TSV, CF y otras topologías existentes. Está demostrado que es más eficiente y mejor en todos los sentidos. Según la simulación y los experimentos, la distorsiónarmónica total (THD) se encuentra dentro de las pautas del IEEE. El marco sugerido se creó en MATLAB/SIMULINK y se puso a prueba utilizando hardware en un entorno de laboratorio.
  
• VALLEJO MANCERO, BERNARDO JAVIER: Highly scalable hardware architecture for real-time execution of spiking neural networks applied to neural cognitive applications
  
  Autor/a: VALLEJO MANCERO, BERNARDO 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 ELECTRÓNICA
  Departamento: Departamento de Ingeniería Electrónica (EEL)
  Modalidad: Compendio de publicaciones
  Fecha de depósito: 01/10/2024
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: MADRENAS BOADAS, JORDI | ZAPATA RODRÍGUEZ, MIREYA PATRICIA
  Tribunal:
       PRESIDENT: ITUERO HERRERO, PABLO
       SECRETARI: MORENO AROSTEGUI, JUAN MANUEL
       VOCAL: MARGARIT TAULÉ, JOSEP MARIA
  Resumen de tesis: Esta tesis contribuye al campo del hardware neuromórfico. En particular, a la mejora significativa de una arquitectura de hardware escalable, denominada Hardware Emulator of Evolving Neural Systems (HEENS), para la ejecución en tiempo real de redes neuronales de impulsos (SNN) en aplicaciones cognitivas. Las SNN son redes neuronales inspiradas en la actividad biológica del cerebro, diseñadas para procesar eventos temporales discretos, ofreciendo capacidades mejoradas para manejar datos temporales y plasticidad local, lo que resulta en una mayor eficiencia energética en comparación con las redes neuronales tradicionales.La arquitectura HEENS está implementada en varias plataformas de hardware AMD (Xilinx) Zynq, que combinan nucleos de procesamiento ARM con lógica programable (FPGAs), conocidas por su alta flexibilidad y paralelismo en la ejecución de diferentes modelos neuronales. Uno de los logros clave de esta tesis es la optimización de la arquitectura para reducir la latencia, minimizar el uso de recursos, aumentar la capacidad de procesamiento, superar problemas arquitectónicos previos y mejorar la adaptabilidad a diversas aplicaciones cognitivas, como el procesamiento sensorial y el reconocimiento de patrones.Los resultados obtenidos se dividen en contribuciones en la arquitectura y resultados experimentales en aplicaciones reales. En la primera parte, este trabajo mejora la capacidad de mapeo sináptico, desarrolla nuevos mecanismos de configuración del sistema e introduce la interacción con sensores externos. El sistema mejorado integra una interfaz HDMI, que permite la visualización en tiempo real de la actividad neuronal, así como de los parámetros neuronales y sinápticos de la SNN, permitiendo un monitoreo continuo sin afectar el rendimiento del sistema. Esta capacidad de monitoreo en tiempo real se ha probado en múltiples experimentos, donde se observó una representación precisa de la actividad neuronal en una escala temporal de 1 ms, considerado tiempo real, con soporte para otras escalas temporales, tanto más rápidas como más lentas. Se destaca el uso de HEENS en el procesamiento de señales de sensores físicos, donde se demostró que la arquitectura puede adaptarse en tiempo real a los cambios en las señales de entrada, lo que la convierte en una plataforma ideal para aplicaciones en robótica y sistemas autónomos.En cuanto a los bancos de pruebas y aplicaciones, se presentan resultados significativos en la implementación de aplicaciones cognitivas utilizando HEENS. En el reconocimiento de dígitos escritos a mano, la arquitectura mostró alta precisión utilizando modelos de SNN con plasticidad sináptica, logrando un buen rendimiento en términos de tiempo de procesamiento y consumo de energía en comparación con otras soluciones existentes. Otro resultado clave es la emulación en hardware de cultivos neuronales, comparando el comportamiento de redes neuronales simuladas in vitro, in silico y in duris silico (hardware físico). Los experimentos mostraron que HEENS es capaz de replicar fielmente el comportamiento y las propiedades estadísticas observadas en cultivos neuronales reales, abriendo nuevas posibilidades para la investigación en neurociencia y biomedicina.Finalmente, la tesis concluye que la arquitectura HEENS no solo ofrece un entorno flexible y eficiente para la investigación y desarrollo de SNN, sino que también permite su implementación en aplicaciones del mundo real que requieren procesamiento en tiempo real con buen rendimiento energético. Los avances logrados en este trabajo representan un paso importante hacia la creación de sistemas neuromórficos de próxima generación capaces de emular de manera eficiente y escalable funciones cognitivas complejas.
  

INGENIERÍA MECÁNICA, FLUIDOS Y AERONÁUTICA

• ABDELLATIF, AHMED MOHAMMED ABDELFATTAH: Heat Transfer in Supercritical Fluids: Computational Approaches & Studies
  
  Autor/a: ABDELLATIF, AHMED MOHAMMED ABDELFATTAH
  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 Mecánica de Fluidos (MF)
  Modalidad: Compendio de publicaciones
  Fecha de depósito: 20/09/2024
  Fecha de lectura: 28/10/2024
  Hora de lectura: 09:00
  Lugar de lectura: Defensa pública a la sala "Polivalent A", EEBE, Edifici A, Campus Diagonal-Besòs
  Director/a de tesis: JOFRE CRUANYES, LLUÍS | TORRES CAMARA, RICARDO
  Tribunal:
       PRESIDENT: HUETE RUIZ DE LIRA, CESAR
       SECRETARI: FONT MARTÍNEZ, FRANCESC
       VOCAL: FONT GARCÍA, BERNAT
  Resumen de tesis: Esta tesis se centra en la investigación de las complejidades de la transferencia de calor en fluidos supercríticos mediante la aplicación de metodologías teóricas y computacionales avanzadas. La investigación se focaliza principalmente en realizar simulaciones numéricas directas a gran escala para capturar los comportamientos térmicos de estos fluidos. Tras las simulaciones, se lleva a cabo un análisis exhaustivo que conduce a la generación de correlaciones empíricas de transferencia de calor, adaptadas para fluidos transcríticos a alta presión. Este trabajo tiene como objetivo cerrar la brecha entre las predicciones teóricas y las aplicaciones prácticas, ofreciendo valiosas perspectivas sobre la dinámica térmica de los sistemas supercríticos.En detalle, el trabajo introduce métodos para simulaciones de turbulencia compresible en nodos acelerados por GPU, logrando importantes aceleraciones. A continuación, se extiende el método de compresibilidad artificial para fluidos transcríticos de alta presión para mejorar la eficiencia computacional. Seguidamente, se presenta un conjunto de datos exhaustivo para flujos de fluidos a alta presión en canales, lo que facilita un análisis y modelado detallado. Finalmente, se desarrollan nuevas correlaciones de transferencia de calor para fluidos transcríticos, ofreciendo una mayor precisión para aplicaciones de ingeniería.El trabajo está organizado en seis capítulos. El primer capítulo introduce el tipo de flujos considerados y la metodología utilizada para estudiarlos. Los siguientes cuatro capítulos constituyen el núcleo de la disertación, conteniendo contenido publicado en revistas revisadas por expertos, siendo en gran medida independientes con cambios menores respecto a los artículos originales. El capítulo final ofrece comentarios finales y sugerencias para trabajos futuros. Dos apéndices incluyen material complementario útil para comprender partes de la tesis sin interrumpir su flujo principal.Específicamente, el segundo capítulo introduce el enfoque computacional para simulaciones de turbulencia compresible a gran escala en nodos heterogéneos con GPUs. Se utiliza MPI para la distribución de nodos y OpenACC para la aceleración en GPU, discutiendo la adaptación a GPU, la gestión de datos, el rendimiento del solucionador y la escalabilidad. El tercer capítulo amplía el método de compresibilidad artificial para fluidos transcríticos de alta presión al desacoplar los campos de presión termodinámica e hidrodinámica, permitiendo la modificación de las escalas de tiempo acústicas sin afectar la física del flujo. El método es computacionalmente eficiente e incluye una selección automática del factor de aceleración.El cuarto capítulo introduce el primer conjunto de datos integral y de código abierto para el estudio de flujos de fluidos transcríticos a alta presión en entornos microconfinados. El conjunto de datos captura la trayectoria transcrítica del fluido a través de la región de pseudo-ebullición y ofrece cantidades físicas detalladas para un análisis paramétrico exhaustivo, con el objetivo de mejorar el estudio y modelado de la dinámica de fluidos transcríticos de alta presión en microfluidos.Finalmente, el quinto capítulo se centra en las correlaciones empíricas de transferencia de calor, cruciales para optimizar el rendimiento térmico en aplicaciones de ingeniería como la conversión de energía y la propulsión. Este estudio tiene como objetivo desarrollar nuevas correlaciones para fluidos transcríticos de alta presión a bajos números de Reynolds, utilizando el conjunto de datos creado anteriormente. Se derivan seis correlaciones, abarcando regiones similares a líquidos fríos y gases calientes a lo largo de flujos laminares, transicionales y turbulentos. Estas correlaciones, basadas en los números de Reynolds, Prandtl, Eckert y Mach, proporcionan estimaciones precisas con errores relativos por debajo del 8%, superando las correlaciones existentes.
  
• BETRIU ROURE, PAULA: Optimization Techniques in Science Planning for Planetary Exploration missions
  
  Autor/a: BETRIU ROURE, PAULA
  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 Física (FIS)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 06/09/2024
  Fecha de lectura: 23/10/2024
  Hora de lectura: 11:30
  Lugar de lectura: Defensa pública a la Sala de Juntes del TR5 de l'ESEIAAT
  Director/a de tesis: SORIA GUERRERO, MANUEL | GUTIERREZ CABELLO, JORGE LUIS
  Tribunal:
       PRESIDENT: HUESO ALONSO, RICARDO
       SECRETARI: ROVIRA GARCIA, ADRIÀ
       VOCAL: CARDESIN MOINELO, ALEJANDRO
  Resumen de tesis: Las misiones de exploración del Sistema Solar investigan objetos en el espacio para obtener información clave que contribuya a nuestra comprensión de los orígenes y la evolución del Sistema Solar, así como de la vida. Un objetivo tan ambicioso requiere un trabajo igual de exigente desde el punto de vista científico y técnico—un esfuerzo que compele a obtener grandes beneficios científicos. En este contexto, la planificación científica desempeña un papel clave para garantizar que la misión obtenga la mayor cantidad de información posible para cumplir, en última instancia, una serie de objetivos científicos. Esta lista de objetivos de la misión puede ser muy extensa y diversa; desde la búsqueda de vida hasta la identificación de recursos planetarios o el análisis geomorfológico, muchas disciplinas confluyen en esta búsqueda. Para cumplir estos objetivos, las naves espaciales están equipadas con un variado conjunto de instrumentos capaces de realizar una amplia gama de experimentos. Se requiere una planificación exhaustiva para conciliar las operaciones de los instrumentos al tiempo que se garantiza el rendimiento y la seguridad de la nave espacial, así como la viabilidad de transmitir esta información a las estaciones en Tierra. Estos requisitos y limitaciones a menudo dan lugar a compromisos entre los subsistemas de la nave espacial, incluida la carga útil. En definitiva, el diseño del plan de actividades de una misión para trazar un programa que cumpla eficazmente con los objetivos científicos constituye un problema complejo que debe tener en cuenta un amplio espectro de agentes.En este contexto, las herramientas de software de observación y planificación de misiones han desempeñado un papel importante en las misiones espaciales—y se espera que su relevancia aumente en un futuro próximo. Desde el diseño de las observaciones instrumentales hasta la gestión global de los recursos de la nave espacial y la programación de actividades, diversas herramientas de software han ayudado enormemente en el proceso de planificación de misiones como Cassini, Dawn o Rosetta. Basándose en ellas, este trabajo presenta el desarrollo y validación de un prototipo de software diseñado para agilizar los procesos de planificación científica de las misiones de exploración planetaria. Nuestro estudio se centra en el diseño de un plan de actividades optimizado para una cámara óptica, con el objetivo de maximizar su rendimiento científico al tiempo que se garantiza la eficiencia de las operaciones de la nave.Este prototipo de software, denominado Observation Planning Tool for Instrument and Mission Analysis (OPTIMA), consta de dos etapas consecutivas. La primera utiliza la trayectoria de la nave espacial para identificar oportunidades de observación viables basadas en restricciones geométricas derivadas de los requisitos de medición de los instrumentos. Estas oportunidades se utilizan para restringir el espacio de exploración en la etapa siguiente. En la segunda fase se utilizan heurísticas de optimización para desarrollar posibles planes de actividad que maximicen el rendimiento científico respetando las restricciones geométricas y operativas. La modularidad de la herramienta permite aplicar diversas heurísticas de optimización adaptadas al problema específico. Además, OPTIMA incluye un componente para simular la observación de las cámaras mediante una heurística de mosaico que tiene como objetivo lograr la máxima cobertura de las regiones de interés (ROI) en el menor tiempo posible.Por último, se demuestra la eficacia de la metodología mediante casos hipotéticos establecidos en escenarios realistas. El algoritmo identifica con éxito planes de actividad casi óptimos que cumplen con las restricciones especificadas en todos los casos, lo que demuestra la eficacia y adaptabilidad de la herramienta en diferentes escenarios de misión. En conclusión, OPTIMA muestra un gran potencial para la planificación científica de misiones de exploración planetaria.
  
• CRUPANO, WALTER: Procesamiento mediante extrusión de material del termoplástico híbrido PLA/PHB: caracterización mecánica
  
  Autor/a: CRUPANO, WALTER
  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: 07/10/2024
  Fecha de lectura: 25/10/2024
  Hora de lectura: 12:30
  Lugar de lectura: Defensa pública a l’Aula A0.02 de l’EEBE
  Director/a de tesis: TRAVIESO RODRIGUEZ, JOSE ANTONIO | ADROVER MONSERRAT, BÀRBARA
  Tribunal:
       PRESIDENT: GÓMEZ GRAS, GIOVANNI
       SECRETARI: NESCOLARDE SELVA, LEXA DIGNA
       VOCAL: ABAD ROLDAN, MANUEL DAVID
  Resumen de tesis: En esta tesis se ha evaluado el comportamiento mecánico de piezas fabricadas mediante Modelado por Extrusión de Material (MEX), utilizando una mezcla de ácido poliláctico (PLA) y polihidroxibutirato (PHB), comercialmente conocida como NonOilen. El objetivo fue analizar cómo la adición de PHB afecta las propiedades mecánicas del PLA y cómo los parámetros de impresión influyen en estas propiedades. Para ello, se realizaron ensayos de compresión y fatiga rotativa, utilizando la metodología de diseño de experimentos para optimizar dichos parámetros.Además, se comparó el rendimiento de NonOilen con PLA puro y con Timberfill, un material compuesto de PLA-madera. También se estudió el comportamiento viscoelástico del NonOilen, y se ajustaron los datos experimentales a un modelo viscoelástico basado en una serie de Prony de tres términos, con el fin de evaluar su influencia en el módulo de Young aparente.Los resultados mostraron que, aunque la adición de PHB reduce la rigidez y resistencia del material en comparación con PLA puro, mejora su resistencia al impacto y disminuye la fragilidad. La optimización de los parámetros de impresión, como el diámetro del extrusor y la densidad de relleno, fue fundamental para maximizar el rendimiento mecánico del material. El diseño de experimentos permitió identificar configuraciones de impresión óptimas para diferentes aplicaciones. Por ejemplo, para lograr alta resistencia a la compresión, la mejor configuración fue una pequeña altura de capa y un gran diámetro de extrusor, mientras que, para una mayor resistencia a la fatiga, se recomendaron mayores alturas de capa y velocidades de impresión más bajas.El estudio del comportamiento viscoelástico del NonOilen subrayó la importancia de seleccionar la orientación de impresión adecuada para maximizar la durabilidad de las piezas. En cuanto a la comparación con PLA puro, este último demostró tener una mayor resistencia en los ensayos de compresión y fatiga, con un módulo de Young un 35% mayor y un límite elástico un 40% superior al de NonOilen. Sin embargo, la adición de PHB hizo al NonOilen más resistente al impacto y menos frágil, siendo más apropiado para aplicaciones que requieren absorción de energía.En los ensayos de fatiga rotativa, las curvas de Wöhler de ambos materiales mostraron diferencias debido a la estructura copolímera de NonOilen, cuya resistencia a la fatiga resultó inferior a la del PLA puro. Aun así, su mayor resistencia a la deformación lo hace competitivo en aplicaciones donde se priorice la tenacidad.Al comparar NonOilen con Timberfill, se observó que NonOilen superó a Timberfill en rigidez y resistencia, presentando un módulo de Young un 20% mayor y un límite elástico un 35% superior. Sin embargo, Timberfill resistió más ciclos de carga en los ensayos de fatiga rotativa, lo que sugiere que este material es más adecuado para situaciones que exijan mayor durabilidad ante cargas cíclicas.En resumen, aunque el PLA puro presentó mejores resultados en rigidez y resistencia, la combinación de PHB y PLA en NonOilen ofrece un equilibrio interesante, mejorando la resistencia al impacto y reduciendo la fragilidad. La optimización de los parámetros de impresión es esencial para ajustar las propiedades del material a las necesidades específicas de cada aplicación.Finalmente, el trabajo realizado en esta tesis ha permitido no solo caracterizar las propiedades mecánicas del NonOilen en comparación con otros materiales comerciales, sino también destacar su viabilidad como una alternativa ecológica y competitiva, especialmente en aplicaciones donde se priorizan la biodegradabilidad y la resistencia al impacto. Las mejoras introducidas en los métodos de análisis viscoelástico y en el proceso de optimización de la impresión 3D han contribuido a un mejor entendimiento del comportamiento del material bajo diferentes condiciones de uso.
  
• KARIMZADEGAN, KAVOOS: Fluidic Oscillator Numerical Modelling Considering Dimensional Modifications
  
  Autor/a: KARIMZADEGAN, KAVOOS
  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 Mecánica de Fluidos (MF)
  Modalidad: Convenio Cotutela
  Fecha de depósito: 27/09/2024
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: BERGADÀ GRANYÓ, JOSEP MARIA | MIRZAEI, MASOUD
  Tribunal:
       PRESIDENT: CASALS TERRE, JASMINA
       SECRETARI: GONZÁLEZ CASTRO, JOSEP RAMON
       VOCAL: HERRERO SABARTÉS, JUAN
  Resumen de tesis: Los osciladores fluídicos (FO) pueden mejorar significativamente la mezcla y el enfriamiento del flujo. Sin embargo, se utilizan principalmente en aplicaciones de control de flujo activo (AFC), donde el flujo pulsante que generan interactúa con la capa límite para posponer típicamente su separación. Antes de utilizar cualquier FO en una aplicación, es crucial analizar las frecuencias y amplitudes que puede producir en función del flujo másico entrante y sus dimensiones. El trabajo actual se centra en explicar este aspecto particular en una configuración de FO algo innovadora. Hemos realizado un estudio numérico de una disposición de FO convencional utilizando enfoques tanto bidimensionales (2D) como tridimensionales (3D). Tras comparar los datos 3D y 2D y analizar las disparidades primarias, realizamos ajustes de las dimensiones internas del FO para evaluar el impacto en su rendimiento dinámico. Los hallazgos actuales aclaran cuáles son las alteraciones dimensionales internas que proporcionan mayores frecuencias y amplitudes de salida en el campo de velocidad. Se realiza un esfuerzo para examinar la fuente de las oscilaciones autosostenidas. Según los resultados de las investigaciones numéricas, las modificaciones dimensionales influyeron en el flujo inverso dentro de los canales de retroalimentación, incrementándolo/disminuyéndolo en las salidas de los canales de retroalimentación, lo que tuvo un claro efecto en la frecuencia y en el funcionamiento del dispositivo. Al evaluar las fuerzas que actúan sobre el chorro cuando ingresa a la cámara de mezcla, la cantidad de movimiento debida al t'ermino de presión (fuerza de presión) parece ser, en todas las condiciones estudiadas, varias veces mayor que el del flujo másico, con lo que se puede concluir que este oscilador fluídico está impulsado por presión. Como se esperaba, el aumento del número de Reynolds del flujo entrante tiene una relación directa con la frecuencia de salida del oscilador fluídico. La presente investigación establece por primera vez una relación entre el flujo másico inverso en los canales de retroalimentación con la frecuencia de salida del oscilador fluídico, cuanto mayor es el flujo másico del canal de retroalimentación, menor es la frecuencia de salida del oscilador fluídico. También se ha observado que las simulaciones 2D-CFD sobreestiman el flujo inverso del canal de retroalimentación.
  
• MORALES AVALOS, JORGE EDUARDO: Modeling of orthopedic surgeries using advanced biomechanical computational techniques
  
  Autor/a: MORALES AVALOS, JORGE EDUARDO
  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: 30/09/2024
  Fecha de lectura: 13/12/2024
  Hora de lectura: 10:00
  Lugar de lectura: Defensa pública a la sala Polivalent de l'EEBE.Campus Diagonal Besòs.
  Director/a de tesis: SERRANCOLÍ MASFERRER, GIL | SÁNCHEZ EGEA, ANTONIO JOSÉ
  Tribunal:
       PRESIDENT: GILL, RICHIE
       SECRETARI: NOAILLY, JEROME BERNARD
       VOCAL: PELFORT LOPEZ, XAVIER
  Resumen de tesis: Esta tesis aborda el modelado y la simulación de cirugías ortopédicas con la ayuda de técnicas biomecánicas computacionales. Estas afecciones ortopédicas se caracterizan por su geometría y sus interacciones mecánicas y deben trasladarse adecuadamente a un entorno virtual. Además de las simulaciones de ingeniería, como los cálculos de tensiones y deformaciones, la planificación preoperatoria, el desarrollo de tratamientos específicos para cada paciente y la innovación en nuevas tendencias quirúrgicas son algunos de los beneficios que pueden derivarse del desarrollo de modelos ortopédicos in-silico precisos y fiables. Con el fin de proporcionar modelos digitales detallados para los distintos campos de aplicación, se ha planteado una estrecha colaboración con cirujanos expertos en la materia. En las últimas décadas han aparecido nuevas oportunidades quirúrgicas ortopédicas de rodilla orientadas a minimizar el efecto de enfermedades como la osteoartritis de rodilla (KOA), como la osteotomía fibular proximal (PFO), y el modelado computacional podría ayudar a investigar su biomecánica in-silico. Esta tesis se centra en el desarrollo sistemático de modelos in-silico que puedan utilizarse posteriormente para crear representaciones virtuales adecuadas y fiables de la respuesta al tratamiento quirúrgico específico para cada paciente.Uno de los principales retos a la hora de representar correctamente modelos anatómicos para entornos virtuales es el desarrollo de una metodología coherente de adquisición de datos y métodos de reconstrucción de modelos. Mediante el uso de análisis de elementos finitos, la generación de modelos mecánicos precisos de sistemas ortopédicos para una condición específica puede proporcionar una línea de base fiable para todos los futuros enfoques de modelado virtual. Por lo tanto, se han formulado simulaciones numéricas basadas en escenarios de casos clínicos reales proporcionados por nuestros colaboradores del sector médico. De este modo, los modelos mecánicos no sólo se han validado virtualmente, sino que se ha realizado una comparación con respecto a tratamientos específicos de pacientes. Se ha investigado la respuesta biomecánica de las articulaciones humanas, con especial interés en la rodilla, antes y después de las intervenciones quirúrgicas. Estas intervenciones quirúrgicas se planificaron previamente para proporcionar la asistencia sanitaria necesaria a los pacientes sin que este trabajo de investigación afectara a la atención médica requerida. La aportación novedosa de esta investigación es el análisis cuantitativo del impacto de PFO en la biomecánica de la articulación de la rodilla. Los resultados aportan pruebas mecánicas de que la PFO puede redistribuir y homogeneizar eficazmente las tensiones articulares, al tiempo que reposiciona el centro de presiones (CoP) hacia el centro de la rodilla, de forma similar a lo que se observa tras la osteotomía tibial alta en cuña abierta (HTO). Los hallazgos proponen la PFO como una alternativa potencialmente viable y más sencilla a los métodos quirúrgicos convencionales para tratar la KOA, específicamente en pacientes con genu-varum del compartimento medial.Además, las técnicas computacionales implementadas se optimizarán para producir los mejores resultados posibles de la forma más eficiente. Esta investigación también marca la primera aplicación de FEM que puede soportar una de las teorías biomecánicas subyacentes de la PFO, proporcionando una base para futuros estudios clínicos e in-silico.
  

INGENIERÍA NUCLEAR Y DE LAS RADIACIONES IONIZANTES

• CURCOLL MASANES, ROGER: Enhancing greenhouse gases flux estimates through improved atmospheric radon monitoring using the Radon Tracer Method
  
  Autor/a: CURCOLL MASANES, ROGER
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA NUCLEAR Y DE LAS RADIACIONES IONIZANTES
  Departamento: Instituto de Técnicas Energéticas (INTE)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 27/09/2024
  Fecha de lectura: 05/12/2024
  Hora de lectura: 12:00
  Lugar de lectura: Defensa pública a la Secció d'Enginyeria Nuclear, pavelló C', planta 1, porta 31.07, ETSEIB.
  Director/a de tesis: VARGAS DRECHSLER, ARTURO | GROSSI, CLAUDIA
  Tribunal:
       PRESIDENT: FONT GUITERAS, LLUÍS
       SECRETARI: PINO GONZALEZ, DAVID
       VOCAL: HERNANDEZ CEBALLOS, MIGUEL ANGEL
  Resumen de tesis: Las emisiones antropogénicas de gases de efecto invernadero (GEI) son las principales responsables del calentamiento global y el cambio climático. A pesar de los avances, persisten incertidumbres en las cuantificaciones de las emisiones de dióxido de carbono (CO2) y metano (CH4), tanto biogénicas como antropogénicas. Los acuerdos de París han incrementado la necesidad de reducir estas incertidumbres mediante observaciones y metodologías independientes.Este trabajo se ha centrado en mejorar la estimación de los flujos de GEI mediante la aplicación del Radon Tracer Method (RTM). Esta metodología combina medidas de alta calidad de los GEI de interés y de radón atmosférico con datos del flujo de radón de la zona de influencia de las estaciones para cuantificar los flujos de GEI. Los flujos de radón se obtienen combinando mapas de flujo de este gas con modelos de transporte atmosférico.En la primera parte de la tesis, se desarrolló, calibró y comparó un monitor (ARMON v2) de alta sensibilidad para medir radón atmosférico. El ARMON v2 es una versión mejorada de un equipo anterior diseñado por el Instituto de Técnicas Energéticas (INTE). Su principio de detección se basa en la deposición de partículas de 218Po+ en un detector semiconductor al aplicar un voltaje de 10kV en un volumen de detección. El ARMON v2 se diseñó teniendo en cuenta los requerimientos necesarios para medir radón en estaciones atmosféricas y para ser un monitor de referencia en la calibración "in situ" de otros equipos. Es más robusto, transportable y fácil de usar que su predecesor, y cuenta con un software que permite su control total y visualización de datos en tiempo real.La eficiencia de detección del nuevo ARMON v2 se obtuvo de forma teórica y experimental. De forma teórica, se simuló la recolección de partículas de 218Po+ sobre la superficie del detector. Experimentalmente, se calibró en cámaras de radón del INTE y el PTB (Alemania), obteniendo valores de eficiencia de 0.0057 s-1 Bq m-3 y 0.0059 s-1 Bq m-3, respectivamente. El análisis de la incertidumbre dio valores inferiores al 10% para concentraciones de radón superiores a 5 Bq m-3. Además, se comparó la respuesta del ARMON v2 con otros equipos en estaciones atmosféricas en Francia y Alemania. El ARMON v2 será comercializado por Radonova, empresa a la que se ha cedido la licencia de uso.En la segunda parte, se validaron el modelo de transporte atmosférico Flexpart-WRF y los mapas de flujo de radón desarrollados en el proyecto traceRadon, ambos usados en la posterior aplicación del RTM. La validación se realizó modelando la concentración de radón combinando las simulaciones de Flexpart-WRF con mapas de flujo de radón en tres estaciones: SAC (cerca de París), DEC (Delta del Ebro, España) y BII (Barcelona, España). Las dos últimas presentan orografías complejas por su proximidad al mar y su régimen de brisas.En la última parte, se aplicó el RTM en DEC y BII. En DEC, se cuantificaron los flujos de CH4 asociados al cultivo del arroz, y en BII las emisiones metropolitanas de CO2 y CH4. Los resultados en DEC muestran una alta correlación con estudios previos realizados con cámaras de acumulación. Además, revelan que inventarios como EDGAR no contemplan adecuadamente las emisiones agrícolas del Delta del Ebro. En BII, los resultados del RTM se compararon con EDGAR para CH4 y con cuatro inventarios para CO2. Los flujos estimados con el RTM coinciden con los inventarios en cuanto a baja estacionalidad y orden de magnitud, pero la variabilidad entre los valores de los inventarios dificulta su evaluación.La aplicación del RTM, junto con modelos de transporte atmosférico como Flexpart-WRF, ofrece una metodología alternativa e independiente para cuantificar y observar la variabilidad estacional de los flujos de GEI en zonas complejas y con emisiones antropogénicas. Asimismo, se subraya la necesidad de mejorar la precisión de los mapas de flujo de radón para aumentar la fiabilidad de las estimaciones.
  
• VERGARA FERNANDEZ, ESTRELLA: COORDINATION MANAGEMENT AND DEPENDABILITY ENGINEERING METHODS FOR A LARGE-SCALE FACILITY
  
  Autor/a: VERGARA FERNANDEZ, ESTRELLA
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA NUCLEAR Y DE LAS RADIACIONES IONIZANTES
  Departamento: Departamento de Física (FIS)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 18/07/2024
  Fecha de lectura: 31/10/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Defensa pública Secció d'Enginyeria Nuclear, pavelló C', planta 1, porta 31.07, ETSEIB.
  Director/a de tesis: CALVIÑO TAVARES, FRANCISCO
  Tribunal:
       PRESIDENT: BARBERO SOTO, ESTHER
       SECRETARI: CORTES ROSSELL, GUILLEM PERE
       VOCAL: FERNANDEZ HERNANDO, LLUIS
  Resumen de tesis: El complejo de aceleradores del CERN es una sofisticada red de aceleradores y detectores utilizados para la investigación en física de altas energías. El Gran Colisionador de Hadrones (LHC), el último acelerador de esta secuencia, está diseñado para colisiones frontales de protones a una energía de centro de masa de 14 TeV. Gestionar una instalación científica tan compleja y de gran escala requiere una coordinación meticulosa y estudios de fiabilidad para ejecutar intervenciones, mejoras y mantenimiento de manera efectiva durante sus períodos programados de parada, los llamados Paradas Programadas.Esta tesis demuestra que la gestión de la coordinación de las Paradas Programadas de un acelerador de partículas como el LHC puede considerarse como la gestión de un sistema de ingeniería complejo. Integra estudios de confiabilidad con técnicas de gestión de proyectos, presentando un marco robusto para la planificación, ejecución y gestión de intervenciones y mejoras. Este enfoque asegura la fiabilidad, eficiencia y seguridad del LHC, beneficiando los esfuerzos científicos actuales y futuros.Esta tesis ofrece un marco integral que combina principios de ingeniería de sistemas con análisis de fiabilidad. Esto asegura abordar sistemáticamente todos los aspectos de la gestión de la coordinación, mejorando la planificación, la confiabilidad de la ejecución y la eficiencia. La investigación subraya la importancia del análisis detallado de recursos y la nivelación para garantizar la viabilidad de la planificación y la finalización exitosa dentro de las restricciones dadas. Este enfoque tiene como objetivo optimizar los recursos y mejorar la gestión de la coordinación. Se han desarrollado e implementado varias herramientas y técnicas para supervisar la gestión de la coordinación del LHC, que también se han aplicado a otras instalaciones del CERN.Esta tesis establece con éxito que una gestión de coordinación efectiva del LHC, tratada como un sistema de ingeniería complejo, mejora significativamente su confiabilidad y eficiencia operativa. Al integrar estudios de fiabilidad con técnicas de gestión de proyectos, proporciona un marco robusto para la planificación, ejecución y gestión de la coordinación de intervenciones y actualizaciones. Esta tesis enfatiza que las metodologías y herramientas presentadas son aplicables a otros proyectos científicos de gran escala, proporcionando una referencia valiosa para la gestión de tales proyectos e instalaciones.
  

INGENIERÍA ÓPTICA

• FRESNO CAÑADA, CARLOS: Estudio de la función visual en pacientes afectos de NF1 con y sin glioma de la vía óptica
  
  Autor/a: FRESNO CAÑADA, 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 ÓPTICA
  Departamento: Departamento de Óptica y Optometría (OO)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 16/09/2024
  Fecha de lectura: 25/10/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Auditori Joan Salvadó del Centre Universitari de la Visió Passeig del Vint-i-dos de Juliol,660. 08222 Terrassa (Barcelona)
  Director/a de tesis: PRAT BARTOMEU, JOAN
  Tribunal:
       PRESIDENT: VIÑUELA NAVARRO, VALLDEFLORS
       SECRETARI: CATALA MORA, JAUME
       VOCAL: GARZÓN PARRA, SANDRA JOHANNA
  Resumen de tesis: Las neurofibromatosis (NF) son un grupo de tres trastornos relacionados, pero genéticamente diferentes, del sistema nervioso que causan que tumores crezcan alrededor de nervios. Los tumores comienzan en las células que componen la vaina de mielina, una fina membrana que envuelve y protege las fibras nerviosas, y a menudo se propagan a las áreas adyacentes. El tipo de tumor que se desarrolla depende de su ubicación en el cuerpo y del tipo de células implicadas. Los tumores más comunes son los neurofibromas, que se desarrollan en el tejido que circunda los nervios periféricos. La mayoría de los tumores no son malignos, aunque en ocasiones se vuelven cancerosos con el tiempo.Aún no se sabe completamente porqué estos tumores se producen, pero parece estar principalmente relacionado con las mutaciones en los genes que juegan papeles clave en la supresión del crecimiento tumoral en el sistema nervioso. Estas mutaciones hacen que los genes, identificados como NF1 y NF2, dejen de producir proteínas específicas que controlan la producción celular. Sin estas proteínas, las células se multiplican fuera de control y forman tumores.La NF1 es una enfermedad rara con una incidencia de 2500-3000 recién nacidos vivos. Este tipo de enfermedad produce alteraciones en todo el cuerpo, siendo a nivel oftalmológico, los nódulos de Lisch, glioma de vía óptica, neurofibroma orbitario y alteraciones en la coroides como los más frecuentes. El glioma de vía óptica puede producir una disminución de agudeza visual y/o de campo visual, por lo que es importante la detección temprana para aplicar el tratamiento recomendado y así evitar la pérdida de visión.En este trabajo hemos estudiado la función visual en pacientes pediátricos con NF1 de 0 a 18 años. Para ello hemos incluido pacientes que se han visitado en el servicio de oftalmología del Hospital Sant Joan de Déu de Barcelona.Para conocer la calidad de vida de estos pacientes se han utilizado dos cuestionarios de vida diferentes en función de la edad. Para pacientes de 6 meses a 7 años hemos utilizado el test CVFQ, con una versión específica para pacientes de 6 meses a 3 años, y otra versión para los de 4 a 7 años. Para el grupo de edad de pacientes de 8 a 18 años se ha usado el test IVI-C. Para poderlo usar en nuestra muestra, hemos realizado primero una validación y adaptación cultural del test.Además de conocer la calidad de vida de los pacientes afectos de NF1, se ha estudiado la viabilidad de incluir la detección de nódulos coroideos mediante el instrumento Triton OCT DRI SS-OCT (Topcon Corporation, Tokio, Japón) como criterio clínico para el diagnóstico y seguimiento de la enfermedad. Se ha concluido que este equipo no tiene suficiente sensibilidad para detectar estos nódulos. Si se quisiera incluir la presencia de nódulos coroideos en los criterios clínicos diagnósticos de la condición, se debería disponer de un equipo con tecnología infrarroja para poder detectarlos con precisión.En esta muestra se ha estudiado la función de la vía visual mediante la medida de agudeza visual con los test recomendados según la edad y el estudio de las capas de la retina mediante la tomografía de coherencia óptica Triton OCT DRI SS-OCT. Se ha procesado mediante machine learning los datos y así poder predecir la posibilidad de sufrir una pérdida visual irreversible. Se han identificado los puntos de corte necesarios para que en la práctica clínica se pueda sospechar de un empeoramiento visual. Se ha concluido que la capa más sensible es la capa de células ganglionares, pudiendo ser examinada tanto en la zona macular como en la zona de nervio óptico.Estos datos proporcionan un cambio en la monitorización terapéutica de estos pacientes, pudiéndolos tratar antes de producirse la pérdida visual.
  
• GAL, EYAL: Clinical comparison of two specialty soft lenses for Keratoconus
  
  Autor/a: GAL, EYAL
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA ÓPTICA
  Departamento: Departamento de Óptica y Optometría (OO)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 30/09/2024
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: GANTZ, LIAT
  Tribunal:
       PRESIDENT: SHNEOR, EINAT
       SECRETARI: LAMARCA MATEU, JOSE
       VOCAL: TRAVE HUARTE, SONIA
  Resumen de tesis: Gracias a los instrumentos de diagnóstico avanzados para la detección del queratocono (KC) en etapas tempranas, y a los procedimientos que detienen su progresión, como el cross-linking (CXL), las clínicas de optometría ahora están viendo casos menos severos de córneas irregulares. Como resultado, los optometristas están tratando etapas más tempranas del KC, y las soluciones de lentes de contacto (CL) para estas etapas iniciales de la enfermedad son necesarias. Esta tesis evaluó de manera integral la utilidad de dos lentes blandas especializadas para KC de diferentes diámetros y grosores en 40 ojos (N=20, edad media: 39±10, rango: 23-55 años) con KC grado 1 o 2 (basado en Amsler-Krumeich) utilizando un diseño clínico prospectivo longitudinal aleatorizado y cruzado (seguimiento de hasta un año). Se compararon la calidad visual, la sensibilidad al contraste, las aberraciones de alto orden (HOA), la satisfacción subjetiva y la preferencia de los usuarios entre los lentes SoftK2 y SoftK Semiescleral. También se compararon los resultados visuales objetivos con los obtenidos con lentes RGP, que son el estándar de referencia. Ambos diseños de lentes blandas mejoraron significativamente la agudeza visual de alto contraste (SoftK2 0.05±0.07, SoftK Semiescleral 0.10±0.09LogMAR) en comparación con el estado habitual (0.23±0.27 LogMAR). Los lentes SoftK2 proporcionaron agudeza visual de bajo contraste (0.29±0.15 LogMAR), agudeza visual de alto contraste (0.04±0.06 LogMAR), sensibilidad al contraste (1.55±0.12 unidades Log) y HOA similares a los lentes GP (agudeza visual de bajo contraste 0.27±0.17 Log MAR, agudeza visual de alto contraste 0.07±0.07 LogMAR y sensibilidad al contraste 1.55±0.10 unidades LogCS). En bajo contraste, los SoftK Semiesclerales no mostraron una diferencia estadísticamente significativa en comparación con los SoftK2 y con el estado habitual (0.40±0.2 SoftK Semiescleral, 0.52±0.3 habitual). No se observaron eventos adversos, enrojecimiento limbal o conjuntival, reacciónpapilar, apariencias inusuales o quejas de los pacientes que requirieran acción clínica en ninguna de las visitas de seguimiento con ninguno de los tipos de lentes. La lente SoftK2 fue preferida por el 75% de los participantes y tuvo menos eventos adversos reportados, como la sensación de sequedad después de dos semanas de uso. Más participantes continuaron su uso durante un período de 12 meses con SoftK2 (7 participantes aún usaban SoftK2 después de 12 meses, mientras que ninguno continuaba con SoftK Semiescleral). Las lentes SoftK2, SoftK Semiescleral y GP esclerales mostraron mejoras significativas en las aberraciones HOA de coma, trébol y tetrafoil en comparación con el estado no corregido, sin diferencias significativas entre las lentes. Los lentes SoftK2 y SoftK Semiescleral indujeron edema corneal con valores clínicamente significativos en la periferia (7%-9% más altos que el estado habitual), lo que implica la necesidad de un seguimiento cuidadoso de los cambios de adaptación fisiológica eventual por la hipoxia sostenida inducida por la lente con el tiempo.Se esperaba que las lentes blandas solo corrigieran parcialmente el error refractivo de los participantes con KC, dejando un pequeño astigmatismo residual. Dado que actualmente no existe una prueba clínica para detectar alteraciones en la percepción visual debido al astigmatismo residual no corregido, una parte temprana de la disertación se dedicó a examinar la utilidad de una prueba innovadora desarrollada por el Prof. Arnold Wilkins (Reino Unido), la prueba del Huevo y la Pelota de Wilkins (WEBT), para abordar esta cuestión. Los resultados del WEBT se compararon entre tres cohortes: 32 participantes normales (edad media: 24±5) bajo cilindro basal e inducido, 22 ojos con queratocono (N=13, edad media: 36±12) y 23 participantes astigmáticos (edad media: 36±12). Se encontró que el WEBT es sensible al desenfoque general, pero no al desenfoque astigmático residual. Sus mediciones con SoftK2, e
  
• SUNYER GRAU, BERNAT: Study of strabismus causes and management: the efficacy of vision therapy in the treatment of central stabismus
  
  Autor/a: SUNYER GRAU, BERNAT
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA ÓPTICA
  Departamento: Departamento de Óptica y Optometría (OO)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 04/10/2024
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: QUEVEDO JUNYENT, LUISA JESUS | RODRÍGUEZ VALLEJO, MANUEL
  Tribunal:
       PRESIDENT: CERVIÑO EXPÓSITO, ALEJANDRO
       SECRETARI: ARGILÉS SANS, MARC
       VOCAL: MOLINA MARTÍN, AINHOA
  Resumen de tesis: El estrabismo es una desviación de los ejes visuales que impide la fijación bifoveal. Es una condición relativamente común que afecta entre el 2-6% de la población. La presentación del estrabismo puede variar mucho de una persona a otra, ya que puede diferir en la dirección de la desviación, la magnitud, si es constante o intermitente, si es unilateral o alternante, si es concomitante o incomitante, entre otros. Además, la desviación ocular puede coexistir con adaptaciones sensoriales igualmente diversas. El amplio abanico de formas que puede adoptar el estrabismo sugiere que no es una única entidad, sino una posible consecuencia de múltiples condiciones subyacentes.Las causas del estrabismo pueden surgir de problemas en cualquiera de las estructuras implicadas en la visión y el control oculomotor. Desde el ojo y sus anexos, origen periférico, hasta alteraciones en el cerebro, origen central. El estrabismo de origen periférico está generalmente bien definido, pero es el menos frecuente. Suele ser provocado por problemas en la órbita, los músculos extraoculares (MEOs) o sus inervaciones. Ya sea por alteraciones genéticas o debido a defectos adquiridos. La mayoría de los casos de estrabismo siguen siendo poco comprendidos, y se cree que sus causas tienen un origen central: consecuencia de un desarrollo anómalo de las redes neuronales implicadas en los sistemas visual y oculomotor.El tratamiento del estrabismo se basa tradicionalmente en la corrección óptica, la observación y/o la cirugía de los músculos extraoculares. Cuando la desviación persiste, la cirugía ocular es la principal opción de tratamiento. Aunque es un procedimiento realizado con frecuencia en la práctica oftalmológica, sigue siendo objeto de debate en cuanto a cuál es el procedimiento quirúrgico más eficaz y cuál es la edad óptima para la intervención. Además, los criterios para un resultado exitoso en la cirugía de los MEOs varían mucho entre los estudios. Una opción de tratamiento alternativa para el estrabismo es la terapia visual, una serie de ejercicios secuenciales y progresivamente más difíciles diseñados para mejorar el control binocular y la fusión. La terapia visual se utiliza en el tratamiento de disfunciones visuales. Sin embargo, la evidencia científica que respalda su uso en el estrabismo es escasa.El objetivo principal de esta tesis es arrojar luz sobre las causas del estrabismo y su relación con el tratamiento. Para ello, hemos realizado una revisión narrativa sobre la etiología del estrabismo concomitante, donde hemos podido concluir que la mayoría de los indicios apuntan a una causa central y no periférica, es decir, sin alteraciones significativas de los MEOs. También hemos llevado a cabo una revisión sobre el éxito de la cirugía y si se tienen en cuenta las causas del estrabismo en el tratamiento quirúrgico de la exotropía intermitente. Las conclusiones de este estudio son que no se consideran las causas y que los criterios de éxito de la cirugía varían mucho entre los estudios y se basan casi exclusivamente en aspectos motores, dejando de lado aspectos sensoriales. El tercer estudio consiste en el caso clínico de un paciente con endotropía infantil recurrente que había sido sometido a seis cirugías de los MEOs cuando era pequeño y que ha sido tratado con éxito con terapia visual en la edad adulta. Finalmente, hemos diseñado un programa piloto destinado a ayudar a los profesionales de la salud visual en la toma de decisiones con respecto a la gestión de los pacientes con estrabismo. El programa tiene en cuenta los datos recogidos en el examen visual, tanto en las pruebas optométricas como en la anamnesis, y a partir de ahí informa sobre los pros y los contras de las diferentes alternativas de tratamiento, el pronóstico esperado en caso de optar por terapia visual y da ideas de ejercicios y consejos para la realización de la terapia visual.
  
• TURULL MALLOFRÉ, AINA: Study of the accommodation during refraction: Development of new methodologies for accurate refractions
  
  Autor/a: TURULL MALLOFRÉ, AINA
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA ÓPTICA
  Departamento: Departamento de Óptica y Optometría (OO)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 02/10/2024
  Fecha de lectura: 31/10/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Defensa pública a l’Auditori Joan Salvadó del Centre Universitari de la Visió, UPC - https://meet.google.com/rwn-yaps-mvb
  Director/a de tesis: ALDABA AREVALO, MIKEL | GARCIA GUERRA, CARLOS ENRIQUE
  Tribunal:
       PRESIDENT: ARTAL SORIANO, PABLO
       SECRETARI: VIÑUELA NAVARRO, VALLDEFLORS
       VOCAL: GONZALEZ MEIJOME, JOSE MANUEL
  Resumen de tesis: El error refractivo no corregido es la principal causa de discapacidad visual a nivel mundial, con una incidencia aún mayor en los países en desarrollo, donde el acceso a la atención ocular está severamente limitado, principalmente debido a la escasez de profesionales. Actualmente, el estándar para evaluar la refracción y prescribir gafas es la refracción subjetiva, que destaca por considerar la respuesta psicofísica de los sujetos y por incorporar una serie de pasos para controlar la acomodación. Sin embargo, este procedimiento requiere un profesional formado. Los sistemas automatizados que no requieren profesionales capacitados son una posible solución a la escasez de profesionales. Sin embargo, los sistemas existentes y las tecnologías desarrolladas recientemente aún no son lo suficientemente satisfactorios como para estar al mismo nivel que la metodología estándar. Los dos principales desafíos de estas tecnologías son el deficiente control de la acomodación y que algunos de estos sistemas no consideran la percepción del sujeto.Esta tesis tiene como objetivo estudiar la acomodación durante los procedimientos de refracción y proponer una metodología capaz de obtener la refracción sin la necesidad de un profesional. La tesis se divide en cuatro estudios. El primer estudio se centra en la validación de un sistema capaz de monitorizar la acomodación en tiempo real. Utilizando un aberrómetro Hartmann-Shack desarrollado a medida acoplado a un foróptero, el sistema permite medir el estado refractivo del ojo cada 100 ms. El sistema se validó analizando la respuesta acomodativa a través del enfoque. Los resultados de este estudio muestran que el sistema es capaz de medir con éxito el estado refractivo del ojo de manera dinámica y las mediciones son comparables a las reportadas en otros estudios.El segundo estudio explora la respuesta acomodativa durante la técnica de miopización ("fogging"). Se centra en el impacto de la potencia y el tiempo de aplicación de las lentes positivas en la relajación de la acomodación. Sus resultados muestran que las lentes positivas proporcionan cierta relajación de la acomodación, aunque se encontró una alta variabilidad entre los participantes, lo que sugiere que no hay una fórmula ideal que se adapte a todos los pacientes.El tercer estudio analiza cómo se comportan la acomodación y la agudeza visual durante la refracción subjetiva. Los resultados muestran que la acomodación no está en su mínimo al llegar al valor de la refracción subjetiva. Los hallazgos sugieren que las nuevas tecnologías automatizadas no deberían basarse únicamente en lograr la mejor agudeza visual o la mínima acomodación. Finalmente, el cuarto estudio explora el uso de un algoritmo de machine learning (aprendizaje automático) para predecir el equivalente esférico de la refracción subjetiva utilizando como datos de entrada la respuesta acomodativa medida en una curva de desenfoque, métricas de calidad óptica y datos de percepción del sujeto. Los modelos de machine learning demostraron un rendimiento prometedor, mejorando los métodos propuestos anteriormente. El estudio también destaca la necesidad de que los nuevos sistemas de refracción tengan en cuenta el control de la acomodación e incorporen la percepción subjetiva para obtener prescripciones más precisas.En resumen, la tesis ha logrado avances significativos en la comprensión de la acomodación durante los procedimientos de refracción y demuestra el potencial del machine learning para predecir la refracción subjetiva.
  

INGENIERÍA SÍSMICA Y DINÁMICA ESTRUCTURAL

• SEGUÉS AGUASCA, EDGAR: New Timber - Steel Construction System for Improved Lateral Resistance Buildings
  
  Autor/a: SEGUÉS AGUASCA, EDGAR
  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: 27/09/2024
  Fecha de lectura: 25/10/2024
  Hora de lectura: 12:00
  Lugar de lectura: ETSECCPB. UPC, Campus Nord Building C2. Classroom: 212 C/Jordi Girona, 1-3 08034 Barcelona
  Director/a de tesis: LOPEZ ALMANSA, FRANCISCO | RODRIGUEZ CANTALAPIEDRA, INMACULADA
  Tribunal:
       PRESIDENT: ARRIAGA MARTITEGUI, FRANCISCO
       SECRETARI: GIRALDO FORERO, MARIA DEL PILAR
       VOCAL NO PRESENCIAL: BENAVENT CLIMENT, AMADEO
  Resumen de tesis: En la tecnología propuesta, los elementos de madera se colocan de cualquier manera tradicional o innovadora (por ejemplo, entramado ligero o pesado, CLT) y los elementos de acero se instalan como una exoestructura. Ambas partes se instalarán de tal manera que los elementos de madera no se vean afectados por los efectos laterales (viento y sismo) y los de acero no se vean afectados por las principales cargas gravitatorias. Es decir, la estructura de madera soporta la gran mayoría de las fuerzas verticales y el exoesqueleto de acero soporta las fuerzas laterales. Si se cumplen estas condiciones, el diseño adecuado de los miembros de acero puede proporcionar una resistencia lateral mejorada. Para desarrollar el nuevo sistema híbrido propuesto, una vez concebido, se comenzó a realizar cálculos teóricos con el objetivo de dimensionar las diferentes partes y analizar la viabilidad del sistema. Para llevar a cabo esta aproximación se probaron varios edificios a escala real (modelos de laboratorio) ensayados sobre una mesa vibratoria (Fisher et al., 2001; Christovasilis et al., 2009 y Pei et al., 2010) y un edificio real diseñado y construido en Nueva Zelanda (Milburn, Banks., 2004). Los resultados obtenidos nos impulsaron a desarrollar el diseño del nuevo sistema y a analizar y calcular los cinturones, las esquinas y los disipadores de energía. Como los resultados seguían siendo positivos, el proceso se extendió a los edificios de CLT. Además, para garantizar una ductilidad suficiente y una fácil reparación, los daños (en condiciones de terremotos extremos) deben producirse en las barras de acero dúctil o en las piezas de madera fácilmente reemplazables. Aún más, los elementos de sacrificio (disipadores de energía) podrían estar dispuestos a absorber la mayor parte de la energía de entrada. Durante esta investigación también se ha diseñado y analizado un disipador de energía económico que podría instalarse entre el exoesqueleto de acero y la estructura de madera. Se analizó teóricamente su aplicación en un edificio construido en Nueva Zelanda (Milburn, Banks., 2004) con un resultado positivo publicado por los autores en (López-Almansa et al., 2015). Solicitamos sin éxito una subvención europea para construir y probar un modelo a escala real. A pesar de no haberlo obtenido, decidimos realizar la parte experimental de esta investigación con los recursos disponibles y finalmente, construimos y probamos 2 modelos a escala en la mesa vibratoria del "Laboratori d'Enginyeria Sismica i Geofísica" de la "Escola Tècnica Superior d'Enginyeria de Camins, Canals i Ports de Barcelona". Aunque los factores de escala no nos permiten extrapolar los resultados numéricos de estas pruebas, el proceso de elaboración de los modelos y la prueba en sí, suponen una base de aprendizaje y nos dan un conocimiento más profundo del sistema híbrido propuesto. Comprobamos su viabilidad, así como detectamos los puntos clave a tener en cuenta para garantizar su correcto funcionamiento. Además, se han obtenido nuevas metodologías y criterios de diseño para mejorar el comportamiento y la forma de las piezas. Todo este conocimiento, nos animó a impulsar el sistema inventado y nos permitirá reducir costes y acercarnos más y mejor a los objetivos deseados en nuestras investigaciones y trabajos. En las siguientes páginas encontrará todos los detalles de la investigación resumida anteriormente.
  

INGENIERÍA TEXTIL Y PAPELERA

• ALIEI, HESAM: Influence of household washing on the variation of the properties of intrinsic natural color organic cotton fabrics
  
  Autor/a: ALIEI, HESAM
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA TEXTIL Y PAPELERA
  Departamento: Instituto de Investigación Textil y Cooperación Industrial de Terrassa (INTEXTER)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 22/07/2024
  Fecha de lectura: 06/11/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Sala d'Actes de l'INTEXTER (Institut d'Investigació Tèxtil i de Cooperació Industrial de Terrassa), C/ Colom 15, 08222 Terrassa.
  Director/a de tesis: CARRERA GALLISSÀ, ENRIQUE | CAYUELA MARIN, DIANA
  Tribunal:
       PRESIDENT: BONET ARACIL, MARÍA ÁNGELES
       SECRETARI: LIS ARIAS, MANUEL JOSÉ
       VOCAL: MANICH BOU, ALBERT M.
  Resumen de tesis: Los tejidos de algodón orgánico naturalmente coloreado (NaCOC) han ganado una considerable atención en los últimos años debido a su respeto por el medio ambiente y la producción sostenible. Esto otorga colores y patrones únicos a los textiles. Las características colorimétricas de estos tejidos, incluyendo la luminosidad y la saturación, pueden ser influenciadas por varios factores, siendo uno de ellos el lavado doméstico. Para evaluar estos efectos, se midieron las propiedades colorimétricas de tejidos de punto y calada antes y después de 30 ciclos de lavado con un detergente para el cuidado de la piel con agua del grifo a 40 ºC.La diferencia más significativa en las propiedades colorimétricas se observó después del lavado inicial, destacando la reducción en ambos parámetros, luminosidad y saturación, después del primer lavado. Además, hubo una notable diferencia colorimétrica entre el segundo lavado y el quinto lavado; a partir del quinto lavado, los cambios fueron mínimos. Adicionalmente, el análisis FTIR-ATR de los extractos en éter de petróleo y posteriormente en etanol de los tejidos NaCOC, antes y después del lavado dom’estico, junto con una comparación con el encogimiento, demostraron que este último proceso es el responsable del oscurecimiento de la muestra.Además, se investigó el impacto de varias condiciones de lavado en el cambio de color del tejido. Específicamente, se consideraron como variables tres detergentes (Fox Fiber® Colorganic®, Klar y Pure Nature), dos tipos de agua (del grifo y destilada) y tres diferentes temperaturas (20, 40 y 60°C). En este estudio, se evaluó el efecto de las variables de lavado en el color y la integridad de los tejidos utilizando mediciones colorimétricas. Los hallazgos demostraron que la dureza del agua fue la variable más influyente en términos de cambios de color en los tejidos.En general, estos hallazgos destacan que el lavado doméstico afecta significativamente las propiedades colorimétricas de los tejidos NaCOC, siendo el lavado inicial el que tiene el mayor impacto. Se ha identificado que la dureza del agua utilizada en el lavado es un factor crucial en los cambios de color, proporcionando información sobre la calidad y el color de los textiles de algodón orgánico de color natural.Palabras clave: color natural, algodón orgánico, lavado doméstico, cambio de color, colorimetría.
  
• FERNÁNDEZ SANTOS, JULIA: DESARROLLO DE NUEVAS ESTRUCTURAS LAMINARES DE NANOCELULOSA CON PROPIEDADES AVANZADAS PARA EL PACKAGING
  
  Autor/a: FERNÁNDEZ SANTOS, JULIA
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA TEXTIL Y PAPELERA
  Departamento: Departamento de Ingeniería Gráfica y de Diseño (DEGD)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 03/07/2024
  Fecha de lectura: 31/10/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Defensa pública a la Sala de juntes del TR5, ESEIAAT (TERRASSA).
  Director/a de tesis: RONCERO VIVERO, MARIA BLANCA | VALLS VIDAL, CRISTINA
  Tribunal:
       PRESIDENT: GRIFOLL RUIZ, MAGDALENA
       SECRETARI: VIDAL LLUCIA, TERESA
       VOCAL NO PRESENCIAL: VALENZUELA, SUSANA
  Resumen de tesis: El cambio, tanto de la utilización de las materias primas como del modo de vida de la sociedad de los países del primer mundo, ha llevado al uso masivo de los materiales derivados del petróleo en un amplio abanico de aplicaciones. Los residuos plásticos se han convertido en un residuo omnipresente en el medio ambiente, generando graves problemáticas, tanto medioambientales como sobre la salud humana. Por lo tanto, es indispensable el desarrollo de alternativas a estos materiales finitos, contaminantes y no biodegradables. Es en este contexto donde se enmarca la presente tesis doctoral, donde a partir de uno de los biopolímeros naturales más abundantes del planeta (la celulosa) se construyeron nuevos biomateriales laminares, transparentes, con propiedades barrera y biodegradables, aptos para su uso en el packaging alimentario. Concretamente, se utilizó nanocelulosa la cual se combinó con aditivos naturales o se funcionalizó química o enzimáticamente para así conseguir las propiedades requeridas. Para la consecución del objetivo de la presente tesis doctoral se siguieron tres líneas de trabajo.En la primera línea de trabajo, a partir de nanocelulosa cristalina (CNC) se obtuvieron films y se evaluó el efecto de la adición de diferentes aditivos naturales como el sorbitol, glicerol, maltitol, xilitol, manitol, goma gellan y etilenglicol, a diferentes dosis. Se obtuvieron films transparentes y además con un efecto protector de la luz UV. La mayoría de los aditivos mostraron buenos resultados a dosis bajas, tanto a nivel de elongación y resistencia a la tracción, como en homogeneidad, lisura, y propiedades barrera al oxígeno y al agua (incluso en condiciones de elevada humedad relativa). Con todas las dosis adicionadas se observó una mejora de la biodegradabilidad de los films. Con los dos aditivos que proporcionaron las mejores propiedades (maltitol y xilitol) se evaluó la posibilidad de obtener un efecto sinérgico entre ellos y se observó una mejora en la transparencia, resistencia y elongación, así como una mejora en las propiedades de barrera al vapor de agua y al oxígeno. En la segunda línea de trabajo, de nuevo se partió de CNC, pero ésta se mezcló con nanocelulosa fibrilar (CNF) y/o carboximetilcelulosa (CMC) en diferentes porcentajes. Los films obtenidos también mostraron buenas propiedades barrera y mecánicas. Tanto la CNF como la CMC aumentaron la resistencia a la tracción y la elasticidad (elongación) en los films de CNC, proporcionándoles, además, mayor resistencia al paso de la luz UV y del aire. Asimismo, ambas aumentaron la hidrofobicidad y la resistencia al paso del vapor de agua y del oxígeno. Estos efectos fueron corroborados con un ensayo de simulación de packaging alimentario, donde los films con CMC fueron los que mejor preservaron el alimento. Finalmente, se demostró que los films obtenidos fueron biodegradables, viéndose esta propiedad mejorada en presencia de CMC o CNF. Por último, en la tercera línea de trabajo, se partió de films de CNF y se estudió el efecto que la oxidación selectiva con periodato sódico tuvo sobre la generación de grupos aldehídos. Estos grupos formaron enlaces hemiacetal y hemialdal, y consecuentemente los films resultantes fueron altamente transparentes, elásticos y resistentes incluso en condiciones de saturación de humedad. De hecho, el tratamiento de oxidación con periodato redujo la polaridad de los films, y mejoró considerablemente sus propiedades barrera al agua. Pero, además, la presencia de grupos aldehídos permitió la inmovilización de la enzima lacasa, la cual es capaz de capturar eficazmente el oxígeno y evitar así la descomposición de los alimentos. Los films que contenían lacasa oxidaron el 80% del colorante azul de metileno y conservaron su actividad enzimática tras un mes de almacenamiento y 12 ciclos de reutilización, lo que abre la puerta a la posible creación de un envase reutilizable que sustituya a los envases de un solo uso.
  

INTELIGENCIA ARTIFICIAL

• NANDI, ARIJIT: Multimodal data stream classification and prediction of e-learner’s emotional states
  
  Autor/a: NANDI, ARIJIT
  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: 27/09/2024
  Fecha de lectura: 07/11/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Defensa Pública Sala de Juntes de la FIB, edifici B6, planta 1, campus Barcelona Diagonal Nord
  Director/a de tesis: XHAFA XHAFA, FATOS | SUBIRATS MATÉ, LAIA
  Tribunal:
       PRESIDENT: CABALLÉ LLOBET, SANTIAGO
       SECRETARI: ESCUDERO BAKX, GERARD
       VOCAL: JUAN PEREZ, ANGEL ALEJANDRO
  Resumen de tesis: Les emocions i la intel·ligència emocional són crucials per a l'èxit dels estudiants tant en entorns d'aprenentatge tradicionals (aules presencials), educació en línia (o e-learning / aprenentatge a distància) com en entorns tecnològics desenvolupats més recentment, com en espais de treball augmentats (és a dir, sistemes d'entrenament adaptatiu basats en realitat augmentada o virtual). Molts investigadors han examinat el paper de les emocions en la millora i l'optimització dels resultats d'aquests escenaris d'aprenentatge. També s'han proposat diversos enfocaments (que van des de models d'aprenentatge automàtic/aprenentatge profund) per utilitzar una o més modalitats de dades per a la classificació de les emocions. No obstant, fins ara aquests models ML/DL són adequats per al mode offline, on les dades per a la classificació d'emocions s'emmagatzemen s hi pot accedir infinitament. A més, els recents avenços tècnics i les tecnologies emergents d'Internet de les coses (IoT) han afegit una nova dimensió a aquests entorns d'aprenentatge, amb nombrosos instruments de retroalimentació (com càmeres web, polseres esportives, i així successivament) per a la interacció amb els alumnes. Aquesta nova capacitat ofereix grans quantitats de dades amb volum, diversitat i velocitat, conegudes com a fluxos de dades multimodals, així com a complements addicionals en la classificació de dades en temps real. Per tant, el desafiament científic central implica dissenyar, desenvolupar i avaluar sistemàticament un sistema per a la classificació de les emocions dels estudiants en el temps real utilitzant fluxos de dades multimodals en aquests escenaris d'aprenentatge.Inicialment, aquesta tesi investiga i respon a les preguntes d'investigació fonamentals concentrant-se en la construcció d'un sistema de classificació d'emocions en temps real que fa servir fluxos de dades multimodals, amb un enfocament principal en senyals fisiològics (com a electroencefalograma (EEG), electrocardiograma (ECG), activitat electrodèrmica (EDA) i cinturó respiratori (RB)). Després, per abordar les preguntes fonamentals plantejades en aquesta tesi, hem ideat una sèrie de metodologies diferents, que inclouen un sistema de classificació d'emocions en temps real (RECS), un sistema de classificació d'emocions multimodal en temps real (ReMECS) i un conjunt ponderat basat en penalització de recompensa (RPWE). A més, la tesi amplia l'enfocament ReMECS per manejar el processament de flux de dades multimodal descentralitzat per a la classificació d'emocions en temps real amb protecció de la privacitat dels usuaris, anomenat ReMECS basat en aprenentatge federat (Fed- ReMECS). A més, també s'ha proposat la solució d'una fàcil implementació de l'enfocament basat en l'aprenentatge federat (Aprenentatge federat habilitat per a Docker (DFL)) en dispositius distribuïts. El rendiment de tots aquests enfocaments proposats s'avalua rigorosament utilitzant dos conjunts de dades de referència, una base de dades per a l'anàlisi de les emocions utilitzant senyals fisiològics (DEAP) i un conjunt de dades per a la investigació de l'afecte, la personalitat i l'estat d ànim en individus i grups (AMIGOS) demostrant la superioritat sobre els models d última generació existents. Cal tenir en compte que es pot accedir a aquests conjunts de dades després de signar l'acord de llicència d'usuari final (EULA).Com a resultat, aquesta tesi contribueix fonamentalment a la base de coneixement central en la classificació de les emocions en el temps real utilitzant la transmissió de dades multimodal com un requisit previ necessari per a una interacció emocional precisa i sòlida en entorns diferents en el context de l'e-learning.
  

MATEMÁTICA APLICADA

• SAMANIEGO VIDAL, DANIEL: On decision functions and dichotomous voting systems
  
  Autor/a: SAMANIEGO VIDAL, DANIEL
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: MATEMÁTICA APLICADA
  Departamento: Departamento de Matemáticas (MAT)
  Modalidad: Compendio de publicaciones
  Fecha de depósito: 26/09/2024
  Fecha de lectura: 23/10/2024
  Hora de lectura: 11:30
  Lugar de lectura: Sala d’Actes de l'FME, Edifici U, Campus Sud.
  Director/a de tesis: FREIXAS BOSCH, JOSEP | KURZ, SASCHA
  Tribunal:
       PRESIDENT: SÁNCHEZ SORIANO, JOAQUÍN
       SECRETARI: MOLINERO ALBAREDA, XAVIER
       VOCAL: ALONSO MEIJIDE, JOSÉ MARÍA
  Resumen de tesis: Moltes situacions reals involucren un conjunt de jugadors (o agents) que han de negociar i prendre una decisió sobre un tema concret on disposen d’un seguit d’opcions a l’hora d’actuar i s’espera un resultat final en base a aquestes accions. Exemples d'això poden ser votacions en parlaments per aprovar lleis o pressupostos, decisions que es prenen en comitès, assignacions de recursos, ordenacions d’atletes o equips sotmesos a valoracions de jutges en esports, agrupacions de qualificacions, etc. Les regles que defineixen el joc són clau per les estratègies que adoptaran els jugadors i pel resultat final del joc. La Teoria de Jocs Cooperativa estudia aquestes regles i les relacions entre jugadors. En aquesta tesi s’han assolit els objectius següents: s’enumeren algunes subclasses importants dels jocs simples en termes de classes de jugadors equivalents i de models minimals guanyadors (contribuint al Problema de Dedekind). Aquest objectiu s’assoleix mitjançant de la parametrització d’un joc en termes d’una matriu i d’un vector satisfent propietats algebraiques. S’axiomatitzen subclasses dels jocs de majoria resolutius i se n’obtenen les enumeracions. Es caracteritza l’índex de poder de Felsenthal, es generalitzen algunes propietats verificades per aquest ´índex prèviament definides sobre jocs de majoria ponderada, i es mostra una família t'indexes que les satisfan així com un resultat sobre la incompatibilitat entre algunes d’aquestes coherents propietats.
  

PATRIMONIO ARQUITECTÓNICO, CIVIL, URBANÍSTICO Y REHABILITACIÓN DE CONSTRUCCIONES EXISTENTES

• PÉREZ SANDOVAL, MIGUEL ÁNGEL: Integración de BIM en la educación arquitectónica: Impacto del aprendizaje basado en proyectos y equipos distribuidos globalmente
  
  Autor/a: PÉREZ SANDOVAL, MIGUEL ÁNGEL
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: PATRIMONIO ARQUITECTÓNICO, CIVIL, URBANÍSTICO Y REHABILITACIÓN DE CONSTRUCCIONES EXISTENTES
  Departamento: Departamento de Representación Arquitectónica (RA)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 26/07/2024
  Fecha de lectura: 22/11/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Videoconference meet.google.com/zso-esei-wse+ Face-to-face (Room "Sala de Graus". ETSAB. Main floor)
  Director/a de tesis: VALLS DALMAU, FRANCISCO | NAVARRO DELGADO, ISIDRO
  Tribunal:
       PRESIDENT: MINAYA HERNANDEZ, FERNANDO RAFAEL
       SECRETARI: REDONDO DOMINGUEZ, ERNEST
       VOCAL NO PRESENCIAL: FONSECA ESCUDERO, DAVID
  Resumen de tesis: Esta tesis doctoral profundiza en la experiencia del usuario de la metodología de Modelado de Información para la Construcción (BIM, por sus siglas en inglés) en la pedagogía de la arquitectura, a través de cuatro estudios de caso exhaustivos. Esta investigación propone un enfoque de innovación educativa que integra la metodología BIM en talleres interuniversitarios implementando Equipos Distribuidos Globalmente (GDT, por sus siglas en inglés) y el enfoque de Aprendizaje Basado en Proyectos (PBL, por sus siglas en inglés), con el objetivo de mejorar la experiencia educativa y formar a los estudiantes para una colaboración efectiva en la industria de Arquitectura, Ingeniería y Construcción (AEC, por sus siglas en inglés).Los talleres interuniversitarios se realizaron con la participación de estudiantes y profesores de prestigiosas escuelas de arquitectura en México y España: la Universidad Autónoma Metropolitana Azcapotzalco (UAM-Azc), la Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Barcelona (ETSAB) y la Escuela Técnica Superior de Arquitectura La Salle (URL). Asimismo, se integraron otras instituciones de renombre, como la Universidad de Guadalajara (UdeG) y la Universitat Politècnica de València (UPV).Durante cuatro años consecutivos, los participantes abordaron desafíos de diseño de instalaciones sociales, incluyendo una Clínica Familiar de Primer Contacto (2020), un Centro Cultural (2021), un Centro de Terapia Intermedia para COVID-19 (2022) y un Campo de refugiados, crisis de Ucrania (2023).La investigación empleó un enfoque metodológico mixto que combinó el análisis cuantitativo de datos recopilados a través de encuestas, con el análisis cualitativo de datos derivados de entrevistas y observación de los participantes. Con este enfoque, se demuestra en esta investigación que mejora la experiencia de usuario a través de la colaboración e intercambio entre estudiantes situados en ubicaciones geográficas distantes, al tiempo que busca identificar las mejores prácticas en el uso de BIM para enriquecer la formación de futuros arquitectos en la industria AEC. Se proyecta que los hallazgos de estos talleres interuniversitarios con GDT y PBL serán de gran utilidad tanto para las instituciones educativas como ejemplo metodológico.
  
• ROLANDO, LUDOVICA: Architecture by and for the community. The case of cohousing in Barcelona
  
  Autor/a: ROLANDO, LUDOVICA
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: PATRIMONIO ARQUITECTÓNICO, CIVIL, URBANÍSTICO Y REHABILITACIÓN DE CONSTRUCCIONES EXISTENTES
  Departamento: Departamento de Representación Arquitectónica (RA)
  Modalidad: Convenio Cotutela
  Fecha de depósito: 18/09/2024
  Fecha de lectura: 31/10/2024
  Hora de lectura: 15:00
  Lugar de lectura: Face-to-face (Politecnico di Torino) and by videoconference: https://didattica.polito.it/pls/portal30/sviluppo.bbb_corsi.waitingRoom?id=289338&p_tipo=COMM_LAUREA_SCUDO
  Director/a de tesis: GILABERT SANZ, SALVADOR | ROBIGLIO, MATTEO
  Tribunal:
       PRESIDENT: LARSEN, HENRIK GUTZON
       SECRETARI: LEDENT, GÉRALD LOUIS
       VOCAL: REDONDO DOMINGUEZ, ERNEST
  Resumen de tesis: A partir de los años 2000, la vivienda colaborativa en Europa ha cobrado un renovado interés como solución a la creciente demanda de modelos de vida en comunidad. Esta investigación doctoral se centra en el cohousing, o covivienda, una forma de vivienda colaborativa caracterizada por la vida comunitaria con viviendas privadas independientes y espacios compartidos. Estos espacios se diseñan a través de un proceso de co-diseño y son autogestionados por los residentes. Este estudio examina las dimensiones sociales, económicas y ambientales del fenómeno del cohousing en relación con su diseño arquitectónico. El cohousing se define tanto como un evento, un proceso de co-diseño y una forma de habitar, como un objeto, un artefacto construido. El objetivo principal es investigar la interdependencia entre estas dos esferas, es decir, el diseño espacial y las dinámicas sociales dentro del cohousing. Para lograr este objetivo, la investigación emplea una metodología de estudio de caso con un enfoque de métodos mixtos, combinando datos cuantitativos (como el mapeo y listado de iniciativas de cohousing y el levantamiento de superficies de espacios) con métodos etnográficos cualitativos (trabajo de campo, observación participante y entrevistas). Esta disertación analiza dieciséis proyectos de cohousing europeos construidos entre 2000 y 2023. Casi la mitad de estos se encuentran en el sur de Europa, abordando el vacío de conocimiento en esta región. El estudio mapea el fenómeno en los países del sur de Europa, analizando sus principales características, la evolución del fenómeno y similitudes y diferencias entre países. La investigación se centra en el análisis en profundidad del cohousing como cooperativas de vivienda en cesión de uso de Barcelona, destacando su transformación de una iniciativa de base a una implementación sistemática en una década. Barcelona, con veinte proyectos construidos o en desarrollo, es la ciudad con más iniciativas de cohousing en el sur de Europa. Más importante aún, es la única ciudad de la región que apoya explícitamente el cohousing en sus políticas municipales de vivienda. El análisis comparativo de los estudios de caso demuestra cómo el diseño, la promoción y la gestión impulsados por la comunidad generan innovaciones procesales, normativas y arquitectónicas. El proceso de co-diseño implica intensas negociaciones entre intereses individuales y colectivos, resultando en soluciones de diseño que priorizan los valores comunitarios sobre la conveniencia individual. Estos valores a menudo llevan a innovaciones en el diseño, la planificación urbana y las normativas de vivienda. Al mismo tiempo, las características espaciales están diseñadas para fomentar la vida comunitaria. Esta investigación aplica la Teoría del Diseño para el Contacto Social de Williams (2005) y el concepto de Flexibilidad de Forty (2004), demostrando cómo las características de diseño pueden influir y mejorar las dinámicas sociales y el bienestar general dentro de la comunidad de cohousing. Estos principios de diseño son clave para aumentar significativamente la interacción social y fortalecen la cohesión comunitaria. El énfasis en la flexibilidad permite que los espacios se adapten y respondan a las necesidades cambiantes de los residentes del cohousing. Los hallazgos del análisis post-ocupación destacan un proceso de uso incremental, donde los espacios se definen y transforman progresivamente, subrayando la naturaleza dinámica de los entornos de cohousing. El trabajo presentado aquí proporciona la primera investigación sistemática del cohousing en el sur de Europa. Estos análisis pueden reforzar las políticas de ayuda a las iniciativas actuales y futura. El análisis espacial de casos ofrece orientación a los diseñadores sobre características de diseño efectivas. Además, la investigación cualitativa del proceso del proyecto arroja luz sobre los desafíos críticos y el potencial innovador del diseño colaborativo basado en las necesidades.
  

POLÍMEROS Y BIOPOLÍMEROS

• BALLESTAR DE LAS HERAS, RICARDO LUIS: Manufacturing and recycling of polyolefins and biopolymers in a circular economy model. Mechanical, thermal and morphological characterization of polymers and high-performance films.
  
  Autor/a: BALLESTAR DE LAS HERAS, RICARDO LUIS
  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: 26/07/2024
  Fecha de lectura: 22/11/2024
  Hora de lectura: 16:00
  Lugar de lectura: Defensa pública a ESEIAAT (Escola Superior d'Enginyeries Industrial, Aeroespacial i Audiovisual de Terrassa) Edifici TR1. C. Colom, 1 08222 Terrassa
  Director/a de tesis: COLOM FAJULA, XAVIER | CAÑAVATE AVILA, FRANCISCO JAVIER
  Tribunal:
       PRESIDENT: SAURINA CANALS, JOAN
       SECRETARI: GARRIGA SOLE, PERE
       VOCAL: MARÍN GENESCÀ, MARC
  Resumen de tesis: El 29 de abril de 2015, la UE promulgó la Directiva 2015/720 con el fin de fomentar la reducción del consumo de plástico, promover el uso de bolsas reutilizables e impulsar la sustitución de las bolsas de plástico de un solo uso por otras biodegradables. Esta legislación europea se traspuso a nivel nacional en el Real Decreto 293/2018 de 18 de mayo, sobre reducción del consumo de bolsas de plástico. Todas estas legislaciones y las reglamentaciones derivadas tienen un fuerte impacto sobre el sector de transformación, que se ha visto obligado a reinventarse para continuar su actividad. Este trabajo pretende aportar respuestas a los retos a los que se enfrentan los transformadores frente a las nuevas regulaciones, así como a las necesidades que les provoca. El carácter práctico del proyecto y la escala industrial en la que se ha desarrollado, son sus señas de identidad principales. Un primer objetivo consiste en establecer las ventanas de procesabilidad y calidad del material reciclado posindustrial y posconsumo para la obtención de un producto final con una calidad prefijada. Para este estudio se ha partido de tres conjuntos de polietilenos: virgen, posindustrial y posconsumo. Cada uno de ellos se ha sometido a un ciclo de procesado que se ha iterado hasta doce veces en el caso del material posindustrial y cuatro veces en el caso del material posconsumo. Reproducir el esquema de circularidad a lo largo del ciclo de vida de las bolsas es el principio que sostiene la metodología de ciclos utilizada para la obtención de las muestras a caracterizar. Para cada uno de los ciclos, consistentes en una extrusión y un reciclado, se ha estudiado la evolución a nivel micro y macroscópico que se produce, analizando los cambios morfológicos, estructurales (mediate las técnicas de DSC, TGA, GPC y FTIR) y la evolución en las propiedades mecánicas (resistencia a la tracción y elongación a la ruptura, rasgado, impacto (dart test) y evolución colorimétrica). A nivel microestructural, se han observado dos tipos de estructuras cristalinas que evolucionan de manera diferente a lo largo de los ciclos debido a los fenómenos de degradación termo-oxidativa a los que se ven sometidas. Los cambios microestructurales son complejos, se observa una tendencia a la disminución en los niveles de cristalinidad debido a la rotura de las cadenas con una estructura más lineal y menor ramificación, así como una tendencia al entrecruzamiento de las estructuras más ramificadas. Estos cambios afectan de forma distinta al polietileno reciclado posindustrial y posconsumo.A nivel macroscópico, desde el punto de vista mecánico, la propiedad más crítica a medida que transcurren los ciclos de reciclado es el rasgado, que llega hasta una disminución del 40% del valor de partida y puede ser considerada como el limitante principal en la sucesiva reutilización de los polímeros considerados. Siguiendo las prescripciones de las normativas citadas anteriormente, los polímeros biodegradables, con los que se fabrican las bolsas de un solo uso, constituyen un segundo foco de interés. En el estudio se establece el tiempo en el que las bolsas mantienen sus propiedades de usabilidad en condiciones de almacenamiento estándar. Para ello, se analizaron muestras durante doce meses consecutivos. A nivel macroscópico, el fenómeno más significativo fue una pérdida progresiva en las propiedades de tracción, elongación e impacto. A nivel micro, dos mecanismos de degradación se encontraron y presentaron una evolución a lo largo del tiempo estudiado, siendo el primero de ellos la hidrólisis y el segundo la termo-oxidación del material, que tuvieron lugar en la fase amorfa. El estudio concluye que las bolsas ensayadas tienen una vida útil, en condiciones de estocaje estándar, de más de doce meses.
  
• DE LAMA ODRÍA, MARÍA DEL CARMEN ELIZABETH: Applications of hydroxyapatite nanoparticles in the field of biomedicine
  
  Autor/a: DE LAMA ODRÍA, MARÍA DEL CARMEN ELIZABETH
  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: Normal
  Fecha de depósito: 04/10/2024
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: DEL VALLE MENDOZA, LUIS JAVIER | DEL VALLE MENDOZA, JUANA MERCEDES
  Tribunal:
       PRESIDENT: REINA DEL POZO, MANUEL
       SECRETARI: ESPAÑOL PONS, MONTSERRAT
       VOCAL: GIMÉNEZ BONAFÉ, JOSEFA
  Resumen de tesis: En el campo de la biomedicina, los fosfatos de calcio atraen la atención de los investigadores debido a su biocompatibilidad y bioactividad. Estos minerales pueden ser encontrados en diversas fases individuales (por ejemplo, el fosfato de calcio amorfo, el tricalcio de fosfato, el tetracalcio de fosfato, el octocalcio de fosfato y la hidroxiapatita), las cuales varían en su composición, proporción Ca/P, estructura cristalina, porcentaje de sustitución y propiedades. Entre ellos, la hidroxiapatita carbonatada y de baja cristalinidad y la hidroxiapatita altamente cristalina (CHAp y HAp, ambos por sus siglas en inglés, respetivamente) han sido principalmente considerados para el diseño de sistemas de administración de fármacos dirigidos (DDS por sus siglas en inglés) y recubrimiento de implantes. Respecto al estudio de las fases minerales mencionadas, la investigación está comúnmente focalizada en modificar su morfología o variar su estructura química por medio de diversas sustituciones iónicas que conllevan a una detallada caracterización de las propiedades fisicoquímicas de los sistemas. En contraste, el efecto biológico de las nanopartículas suele limitarse a un análisis básico de viabilidad o adherencia celular al biomaterial. Por este motivo, el objetivo principal de esta tesis fue ampliar el conocimiento sobre la respuesta bioquímica de diversas líneas celulares (por ejemplo; líneas tumorales y osteoblásticas). En el primer capítulo, se estudió el potencial de CHAp como carrier del antibiótico doxiciclina (DOX). El sistema fue diseñado para facilitar el transporte y liberación del fármaco, el mismo que fue replanteado como agente antitumoral. Asimismo, el efecto aditivo de los iones constituyentes de CHAp fue demostrado tanto en una línea normal como en una tumoral. Al respecto, el principal aporte de esta investigación corresponde a la descripción de los cambios en los perfiles proteicos y lipídicos en ambas líneas celulares por medio de la espectroscopia infrarroja transformada de Fourier basada en radiación de sincrotrón (SR-FTIR, por sus siglas en inglés). El análisis de las micrografías obtenidas por microscopia electrónica de transmisión (TEM, por sus siglas en inglés) contribuyó en la determinación de los cambios morfológicos inducidos en las líneas celulares tratadas con nanopartículas de CHAp o DOX- CHAp, ofreciendo evidencia de que estos sistemas minerales desencadenan mecanismos de muerte diferentes y dependientes del tipo celular. Con base a estos resultados, las nanopartículas fueron incluidas en fibras de PLA o PLA-PEG electrohiladas en el siguiente capítulo. El objetivo fue mejorar la liberación del fármaco y disminuir los efectos de los iones constituyentes de CHAp en las líneas normales. Entre ambos, los scaffolds de PLA-PEG fueron los únicos que demostraron la liberación del antibiótico. El capítulo siguiente fue destinado a la síntesis de HAp con una morfología tipo erizo (UHAp). Simultáneamente, se elaboraron nanopartículas de UHAp sustituidas con fluor (FUHAp) y, posteriormente, se analizó por primera vez el potencial de ambas tipologías para encapsular gentamicina y actuar como carriers del antibiótico. Los resultados fueron comparados con los obtenidos con CHAp. Los sistemas de administración de gentamicina producidos fueron inicialmente concebidos como recubrimientos de implantes que podrían ayudar a prevenir la infección de las estructuras protésicas, la cual se mantiene como la principal causa de complicaciones de las cirugías ortopédicas. Las nanopartículas fueron exitosamente electrodepositadas sobre implantes de titanio previamente recubiertos con polidopamina y colágeno, seguido por el recubrimiento con una última capa electrodepositada de poli-lisina.
  
• MATOS RESINA, MARIA LEONOR: New multiresponsive materials platforms for cancer treatment: Smart electroconductive nanoparticles and transdermal devices
  
  Autor/a: MATOS RESINA, MARIA LEONOR
  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: Convenio Cotutela
  Fecha de depósito: 07/10/2024
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: ALEMAN LLANSO, CARLOS ENRIQUE | ALVES FERREIRA, FREDERICO CASTELO | ARAÚJO ESTEVES, TERESA SOFIA
  Tribunal:
       PRESIDENT: ESTRELA RODRIGUES CONDE, JOAO PEDRO
       SECRETARI: FERREIRA MORGADO, JORGE MANUEL
       VOCAL: VAZAO DE ALMEIDA, HENRIQUE MARTINIANO
       VOCAL: GELMI, MARIAL LUISA
       VOCAL: ACCARDO, ANTONELLA
  Resumen de tesis: El cáncer sigue siendo la principal causa de muerte en muchos países desarrollados. A pesar del significativo progreso en el tratamiento del cáncer persisten muchos desafíos, incluyendo efectos secundarios graves, daño a los tejidos sanos y alta toxicidad sistémica.Los sistemas de biomateriales multi-responsivos han surgido como herramientas poderosas para aplicaciones biomédicas, especialmente en el tratamiento del cáncer. Esta investigación tiene como objetivo avanzar en la terapia del cáncer mediante el desarrollo de nuevas plataformas de materiales electro-responsivos, incorporando nanopartículas (NPs) inteligentes y dispositivos transdérmicos o implantables. Por ejemplo, se usaron NPs para la liberación controlada de fármacos desencadenada por estimulación eléctrica, mientras que los dispositivos respondieron a estímulos como el pH ácido o biomarcadores tumorales. Esta combinación de estímulos externos y endógenos proporciona un mayor control espaciotemporal sobre la liberación de fármacos.Se probaron varios agentes terapéuticos, que se cargaron en NPs de poli(3,4-etilendioxitiofeno) (PEDOT NPs), que proporcionaron la respuesta al estímulo eléctrico. Estas PEDOT NPs se incorporaron en varios biomateriales, como hidrogeles sensibles al pH y fibras bio-responsivas, creando dispositivos multi-responsivos. Para lograr un sistema inyectable multi-responsivo para la liberación controlada del péptido CR(NMe)EKA, se sintetizó un hidrogel sensible al pH, formado por ácido fenilborónico injertado con quitosano, y se cargó con PEDOT NPs. Se preparó un hidrogel electro-quimio sensible para la liberación de cloranfenicol mediante la injertación de ácido poliacrílico en alginato de sodio y la encapsulación de PEDOT NPs. Además, se desarrolló un sistema de electroestimulación inalámbrico basado en PEDOT NPs cargadas con curcumina encapsuladas en fibras coaxiales de poli(sebacato de glicerol)/poli(caprolactona) para la liberación controlada de curcumina, promoviendo la muerte de células cancerosas humanas in vitro.En general, este trabajo sienta las bases para el diseño y desarrollo de sistemas de liberación más inteligentes y efectivos basados en biomateriales para la terapia anticancerígena.Palabras clave: terapia anticancerígena; entrega controlada de medicamentos; nanopartículas electro-responsivas; biomateriales multi-responsivos; terapia direccionada al cáncer.
  
• QIZILBASH, MASOOMA: Computational Fluid Dynamic (CFD) Study of Polymer Microencapsulation Processes
  
  Autor/a: QIZILBASH, MASOOMA
  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: Normal
  Fecha de depósito: 26/07/2024
  Fecha de lectura: 11/11/2024
  Hora de lectura: 10:00
  Lugar de lectura: EEBE - Sala Polivalent - Edifici A - Campus Diagonal-Besòs (Hora: 10h (hora local) / 12h. (a Jeddah))
  Director/a de tesis: GUARDO ZABALETA, ALFREDO DE JESUS | DEL VALLE MENDOZA, LUIS JAVIER
  Tribunal:
       PRESIDENT: RAMIREZ RANGEL, ELIANA
       SECRETARI: MARTÍNEZ GOMARIZ, EDUARDO
       VOCAL: NASIR, RIZWAN
  Resumen de tesis: El proceso de microencapsulación de polímeros y biopolímeros es la técnica más importante en la industria de los polímeros para hacerla única y aplicable en diversos campos de la vida diaria. Cuando se trata de la precisión del método, sólo las simulaciones de dinámica de fluidos computacional (CFD) o la solución numérica proporcionan la autenticidad del método. El análisis CFD ofrece un enfoque más esquemático que cualquier otro método de simulación.En esta tesis se utiliza un uso detallado de las ecuaciones rectoras de CFD para predecir la precisión del método de microencapsulación. La experimentación se realizó en el laboratorio del departamento de polímeros y biopolímeros bajo la supervisión del Prof. Luis J. Dell Valle. Al utilizar CFD, los resultados son más precisos, claros y exactos junto con el porcentaje mínimo de error humano de cero. Luego de representar una revisión de la literatura para el modelado del proceso de microencapsulación en el primer capítulo, se explicó la metodología sobre cómo comenzó el proceso y qué parámetros seguimos para cumplir con los requisitos del proyecto. Se determinó el efecto de la velocidad del impulsor de 5000 rpm, 7500 rpm, 1000 rpm, 12000 rpm y 15000 rpm sobre las funciones de densidad numérica y la reducción del tamaño de partículas en el dominio de microencapsulación.Ansys. Se utilizó Fluent R2 2020 para modelar los datos experimentales. Para modelar la distribución del tamaño de partículas se utiliza el método discreto del modelo de equilibrio poblacional. Se seleccionaron un total de cinco contenedores para realizar el análisis de distribución de tamaños. La razón para seleccionar este rango de diámetro pequeño es el enfoque y la precisión del solucionador. Los contenedores deberían ser más que suficientes para cubrir el rango de distribución y lo suficientemente pequeños como para ahorrar tiempo de cálculo. Se utilizan k-e realizable, marco eulerian y valores iniciales de bins apropiados para predecir el comportamiento multifásico. En estas condiciones, la simulación converge muy bien y concuerda bien con los datos experimentales y de validación.
  

RECURSOS NATURALES Y MEDIO AMBIENTE

• MASSAGUÉ OBRADORS, JORDI: Tendencias y dinámica de los episodios de contaminación por ozono troposférico en España.
  
  Autor/a: MASSAGUÉ OBRADORS, JORDI
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: RECURSOS NATURALES Y MEDIO AMBIENTE
  Departamento: Departamento de Ingeniería Minera, Industrial y TIC (EMIT)
  Modalidad: Compendio de publicaciones
  Fecha de depósito: 12/09/2024
  Fecha de lectura: 29/10/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Defensa pública a la Sala Tesines C1-002 ETSECCPB
  Director/a de tesis: QUEROL CARCELLER, XAVIER | ESCUDERO TELLECHEA, MIGUEL
  Tribunal:
       PRESIDENT: DOS ANJOS ALVES, CÉLIA
       SECRETARI: GAMISANS NOGUERA, XAVIER
       VOCAL: MUÑOZ CINTAS, AMALIA
  Resumen de tesis: El ozono (O3) troposférico es un contaminante secundario gaseoso fotoquímico con efectos adversos en la salud, los ecosistemas y los materiales, y que contribuye al efecto invernadero. El 94% de la población urbana europea está expuesta a niveles nocivos de O3, especialmente en el sur y países mediterráneos como España, donde se superan sistemáticamente los valores normativos. La reducción de los niveles de O3 es compleja debido a las reacciones no lineales entre sus precursores clave -óxidos de nitrógeno (NOx) y compuestos orgánicos volátiles (COVs)-, y la influencia de la meteorología y de procesos de transporte atmosférico a diferentes escalas. El objetivo de esta tesis es ampliar el conocimiento de la dinámica del O3 en España y contribuir al futuro Plan Nacional de Ozono, destinado a reducir sus niveles. La investigación se basa en el análisis de datos experimentales de calidad del aire y meteorológicos. Se ha propuesto una regionalización del territorio según la severidad de la contaminación por O3. Las zonas críticas (hotspots) registran los niveles más altos de O3 y, por tanto, son las áreas a priorizar en la implementación de políticas de reducción. Estas incluyen: la cuenca de Madrid, el norte de Barcelona (NdB), la cuenca cerrada de Puertollano, el interior de la Comunidad Valenciana y la cuenca del Guadalquivir (CdG). En estos hotspots, los aportes de O3 externos a España y Europa se suman a la considerable producción de O3 generado a partir de emisiones locales/regionales de precursores, causando superaciones de los valores normativos. La gestión adecuada de estas emisiones podría reducir marcadamente niveles de O3 durante episodios. Se han estudiado dos hotspots en profundidad: (i) la CdG, donde se han estimado algunas contribuciones de O3. El control de emisiones locales/regionales podría reducir hasta el ~50% de los niveles de O3 durante episodios agudos. (ii) Eje Barcelona- NdB, donde se han analizado tres episodios excepcionales de O3 en la ciudad, identificando sus causas (mayormente comunes): acumulación previa de O3, efecto fin de semana, condiciones meteorológicas específicas, conTramontana en altura y muy altas temperaturas, y convergencia multirregional de masas de aire. Se ha analizado la evolución de los niveles de O3 durante tres fases: antes (2008- 2019), durante (2020- 2021) y después (2022- 2023) de la pandemia de COVID-19, debido a su impacto en la emisión de precursores. En 2008- 2019, los niveles de O3 en los hotspots mostraron tendencias divergentes. En la cuenca de Madrid, aumentaron de forma generalizada, debido a la meteorología, la reducción de emisiones de NOx del tráfico rodado, y al leve aumento de COVs, en un régimen de formación de O3 COV-limitado. En contraste, Sevilla registró descensos de O3, atribuidos a un régimen de formación urbano atípico (más limitado por NOx). Otros hotspots no mostraron tendencias claras, debido a variaciones leves en las emisiones de precursores y a la ausencia de variaciones meteorológicas. En pandemia, los niveles de O3 decrecieron ampliamente en el país, especialmente en el litoral Mediterráneo, donde por primera vez no se superaron valores normativos, debido a la reducción sin precedentes de las emisiones de precursores a diversas escalas (local, regional, europea y hemisférica), y a condiciones meteorológicas desfavorables para la producción/acumulación de O3. En post-pandemia, los niveles de O3 aumentaron respecto a la pandemia, aunque generalmente no alcanzaron los niveles de pre-pandemia, a pesar de las múltiples e intensas olas de calor, propicias para el O3. En los tres periodos, los niveles de O3 aumentaron en zonas urbanas afectadas por emisiones de tráfico, indicando varias causas. Los resultados sugieren una convergencia a largo plazo entre los niveles de O3 en entornos rurales y urbanos. Además, destacan la importancia de analizar la dinámica de O3 a escala local/regional y de aplicar una gestión diferenciada para los distintos hotspots.
  

SOSTENIBILIDAD

• ESPINOZA AGUILAR, YURI PATRICIO: De la explotación extractiva a la recuperación ambiental, paisajes mineros su transición. Portovelo – Ecuador
  
  Autor/a: ESPINOZA AGUILAR, YURI PATRICIO
  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: 30/09/2024
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: MAYORGA CÁRDENAS, MIGUEL YURY
  Tribunal:
       PRESIDENT: GALINDO DÍAZ, JORGE ALBERTO
       SECRETARI: PESOA MARCILLA, MELISA
       VOCAL: ALVAREZ PALAU, EDUARD JOSEP
  Resumen de tesis: En el Ecuador la explotación extractiva constituye uno de los sectores productivos más relevantes por su capacidad para la generación de recursos económicos, al mismo tiempo la minería muchas veces ha provocado severos impactos ambientales esta calificación puede ser consecuencia tanto de los procesos con escaso desarrollo tecnológico, como de las características geográficas y el medio ambiente en el que se ubican los yacimientos auríferos. Este estudio se fundamenta en la importancia de la transformación ambiental, social y económica que ha ocasionado a lo largo del tiempo la extracción de oro en Portovelo, cantón ubicado al sur del Ecuador en la provincia de El Oro y considerado el primer centro minero del país. Vivimos en una época en que la humanidad ha concedido evidente importancia a la protección del medio ambiente, en los procesos de explotación extractiva la crisis ambiental no es más que uno de los síntomas más perceptible por la relación entre sociedad y naturaleza, a la forma insostenible por el cambio en el patrimonio natural y cultura. El aumento de la resiliencia frente a las transformaciones por actividades mineras a través de la recuperación, protección, defensa y el uso sostenible del patrimonio minero que se manifiesta paisajísticamente como indicador ambiental y cultural de los componentes, procesos y características combinadas. La recuperación de los paisajes mineros es un elemento de afinidad, identidad y manifestación de la diversidad que resulta de la articulación del legado minero del lugar. No obstante, otros factores intervienen y han intervenido en su modelado, fragmentación y transformación. La infraestructura y equipamiento asociados a la actividad extractiva, así como la implantación de modos de vida y trabajo totalmente diferentes a los tradicionales de los pueblos mineros han dejado una huella de índole cultural totalmente perceptible por la sociedad actual. De esta forma, los paisajes mineros, mejor o peor conservados, presentan unas características propias que varían de otros paisajes y a su vez poseen suficientes elementos diferenciadores que los distinguen entre sí.Para esta investigación se consideran de manera integrada las fases de explotación extractiva y las consecuencias socio ambientales al patrimonio y su transición que a lo largo del tiempo han sufrido como consecuencia del crecimiento poblacional, cambios en sus costumbres e identidad cultural, por medio de metodologías específicas de gestión con criterios de sostenibilidad que contribuyan a la recuperación ambiental del valor paisajístico de todos sus elementos constitutivos aplicables al legado adquirido. Es importante evaluar de una manera articulada el desarrollo, crecimiento y planificación del patrimonio minero de Portovelo, orientado a identificar las cualidades estéticas, estado y condición del paisaje histórico que determine la constante interacción con el ambiente, el grado de alteración que presenten los factores ambientales y sociales identificados y su valoración paisajística. El modelo también se fundamentará en un trabajo bibliográfico y experimentación de campo, plasmado en fichas de transición, mapas temáticos y sistemas de información geográfica, que corroboren lo encontrado en el lugar de estudio.
  
• HIDROBO MORALES, JACQUELINE TATIANA: Metodología para el mapeo de conductores de innovación en empresas, con base en mapas de innovación
  
  Autor/a: HIDROBO MORALES, JACQUELINE TATIANA
  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: 22/07/2024
  Fecha de lectura: 28/10/2024
  Hora de lectura: 15:30
  Lugar de lectura: Defensa pública a l'aula C1-002 de l'ETSECCPB (a les 15:30 hores Espanya i 09:30 a Colòmbia)
  Director/a de tesis: GARCIA CARRILLO, AGUEDA
  Tribunal:
       PRESIDENT: ROSAS PAREDES, KARINA
       SECRETARI: MORENO ROJAS, SIDIA
       VOCAL: MONTES HINCAPIÉ, JUAN MANUEL
  Resumen de tesis: A nivel global la generación de innovación facilita un mejor desarrollo económico, social y ambiental de los países. Los mapas de innovación son una herramienta para visualizar las perspectivas de innovación interna y externa en el entorno empresarial. Aunque los trabajos científicos sobre el mapeo de la innovación se centran principalmente en economías desarrolladas como Estados Unidos y Europa Occidental, en economías en desarrollo los mapas de innovación también desempeñan un papel significativo para impulsar el emprendimiento y la innovación. No existen estudios científicos publicados que analicen de forma exhaustiva las diferentes herramientas y métodos existentes para realizar el mapeo de innovación ni que proporcionen una metodología estructurada.El objetivo de esta tesis doctoral es proporcionar a las empresas un método para el mapeo de la innovación a partir del análisis interno y externo de sus conductores de la innovación. Este método también es útil para el mapeo de los conductores más relevantes a nivel organizacional y de país.Para llegar a una comprensión integral de la evolución de los estudios científicos publicados sobre mapeo de la innovación se realiza un análisis bibliométrico que permite extraer e identificar herramientas, métodos y conductores relacionados con innovación y mapeo de la innovación. Se identifican y se analiza la importancia de los conductores de la innovación en Ecuador, en los años de mayor impulso del emprendimiento y de la innovación. El análisis se realiza a través de una revisión sistemática exploratoria. Se utilizan métodos estadísticos para realizar un análisis empírico basado en la encuesta ecuatoriana de Actividades de Ciencia, Tecnología e Innovación. Los resultados permiten ampliar el número de conductores del análisis bibliométrico y una mejor comprensión de los mismos en países en desarrollo. A la vista de los resultados, se desarrolla una metodología para el mapeo de conductores de innovación en empresas, se valida con expertos, se realiza una prueba piloto con una empresa panameña y se hace la propuesta final. La metodología propuesta, MACI, utiliza un enfoque de reducción de dimensiones denominado Análisis de Correspondencias Múltiples que permite mapear los factores de la innovación en un espacio euclídeo bidimensional.La metodología propuesta MACI se aplica a cuatro empresas panameñas desde una perspectiva de variables relevantes, recursos humanos, innovación, aspecto financiero y sostenibilidad. El resultado es el mapa de innovación de las empresas estudiadas y la identificación de las variables más importantes para que dichas empresas puedan mejorar sus conductores de innovación.MACI proporciona una base para una mejor comprensión de los factores analizados no solo a nivel de empresa, sino también a nivel organizacional, regional o nacional. Los hallazgos de esta tesis doctoral pueden ayudar a las empresas, a los clústeres de empresas, a los gobiernos y a los investigadores a una mejor comprensión de los conductores de la innovación, fomentando la formulación de estrategias para promover la I+D+i.
  
• VIDAL MONÉS, BERTA: Unravelling the complexity of food loss and waste: towards sustainable food systems
  
  Autor/a: VIDAL MONÉS, BERTA
  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: 27/09/2024
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: DÍAZ RUIZ, RAQUEL | LOPEZ I GELAT, FELIU
  Tribunal:
       PRESIDENT: TORRES MORENO, MIRIAM
       SECRETARI: KALLAS CALOT, ZEIN
       VOCAL NO PRESENCIAL: VITTUARI, MATTEO
  Resumen de tesis: Los sistemas alimentarios globales representan tanto amenazas como soluciones para mantener la calidad en vida en nuestro planeta. El 40% de los alimentos producidos para el consumo humano se pierden o desperdician mundialmente, empeorando la insostenibilidad de los sistemas. Es urgente actuar para reducir la cantidad de alimentos que se pierden y desperdician, sin embargo, el progreso hacia el ODS 12.3 es lento. Sostenemos que un aspecto crucial de este desafío radica en una comprensión incompleta del problema, particularmente en los extremos de la cadena alimentaria donde se pierden y desperdician más alimentos. Mientras que la producción primaria está poco estudiada, las etapas de consumo (hogares y servicios de restauración) han sido ampliamente analizadas y el problema persiste. El objetivo principal de esta tesis es contribuir a mejorar la caracterización sus causas para promover acciones de prevención efectivas, abordando tres subdominios del problema: 1) caracterizar la complejidad de las pérdidas alimentarias en producción primaria; 2) identificar las dinámicas que promueven el desperdicio alimentario en los hogares en condiciones de eventos extremos, y 3) evaluar el potencial de medidas de prevención del desperdicio alimentario en servicios de restauración colectiva.Esta tesis consta de tres capítulos en los que se aplican metodologías diversas. El Capítulo 1 examina extensamente el sector de las frutas y verduras en Cataluña, mejorando la comprensión de la complejidad estructural que conlleva a la generación de pérdidas alimentarias en el campo, a través de una revisión de literatura, entrevistas semiestructuradas y observación participante. Las causas identificadas se revisan y organizan utilizando métodos de resolución de problemas complejos para identificar sus causas fundamentales. El Capítulo 2 realiza una encuesta online durante el confinamiento por COVID-19 en España para explorar los comportamientos relacionados con el desperdicio de alimentos en los hogares. El Capítulo 3 propone y valida un marco metodológico para co-diseñar estrategias de prevención del desperdicio alimentario con el personal de cuatro comedores escolares en Barcelona. Se aplican medición directa y observación participante para diseñar acciones de prevención efectivas, basadas en el cambio de comportamiento de los consumidores. Esta tesis ofrece contribuciones basadas en evidencia para promover la acción en la prevención de la pérdida y el desperdicio de alimentos. El Capítulo 1 demuestra el carácter multifacético de las pérdidas alimentarias, describiendo las 9 dimensiones de sus causas, revelando y caracterizando su interconexión. En el Capítulo 2 se identifican dinámicas relacionadas con el desperdicio alimentario en hogares durante el confinamiento por COVID-19, enfatizando la importancia de considerar la disponibilidad de tiempo personal y la salud mental al diseñar medidas efectivas de prevención. Finalmente, el Capítulo 3 evidencia la efectividad de acciones basadas en el cambio de comportamiento de los consumidores para prevenir el desperdicio alimentario en comedores, y especialmente cuando se diseñan con sus trabajadoras. Estos resultados son valiosos para investigadores, legisladores y agentes del sector que actúan para prevenir la pérdida y el desperdicio alimentarios.
  

TEORÍA DE LA SEÑAL Y COMUNICACIONES

• HERNÁNDEZ PÉREZ, CARLOS: Implementation of personalized medicine in malignant melanoma patients aided by artificial intelligence
  
  Autor/a: HERNÁNDEZ PÉREZ, CARLOS
  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: 27/09/2024
  Fecha de lectura: 04/11/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Defensa pública UPC Campus Nord, Edificio B3 Sala de Teleenseyament
  Director/a de tesis: VILAPLANA BESLER, VERONICA
  Tribunal:
       PRESIDENT: JUAREZ HERRERO, JOSE MANUEL
       SECRETARI: CORTÉS MARTÍNEZ, JORDI
       VOCAL: CANCELA BARIZO, BRAIS
  Resumen de tesis: El cáncer de piel, caracterizado por el crecimiento descontrolado de células cutáneas anormales, representa un desafío sanitario global significativo. El melanoma, su forma más agresiva, es especialmente preocupante debido a su rápida metástasis si no se detecta a tiempo, lo que conduce a una drástica disminución de la probabilidad de supervivencia. Esto subraya la importancia crítica del diagnóstico y tratamiento tempranos. Aunque se han logrado avances, la vasta superficie de la piel dificulta la detección precoz.La aparición de bases de datos clínicas y de imágenes prospectivas ha revolucionado el campo, proporcionando biomarcadores sensibles y específicos para el diagnóstico no invasivo del cáncer. Esta tesis aprovecha estos avances, introduciendo herramientas impulsadas por la IA para el análisis del melanoma utilizando datos clínicos e Imágenes de Diapositivas Completas (WSI, por sus siglas en inglés). El enfoque radica en la identificación del melanoma en etapa temprana mediante la agrupación de riesgos y la detección de biomarcadores. Empleando análisis de supervivencia avanzado, reconocimiento de patrones y agrupación estadística, la investigación desarrolla modelos predictivos e interpretables para mejorar la detección y el diagnóstico tempranos.En nuestra investigación, realizamos una evaluación exhaustiva de algoritmos de análisis de supervivencia en conjuntos de datos de melanoma, destacando el rendimiento superior de los métodos basados en árboles sobre los modelos de aprendizaje profundo en este contexto. También detallamos el desarrollo de SurvLIMEpy, un paquete de Python de código abierto para la explicabilidad de modelos en el análisis de supervivencia, fomentando la confianza entre los médicos y la IA. Este paquete ha recibido una atención significativa, con más de 10.000 descargas.Además, nuestra investigación demuestra que los modelos de aprendizaje automático priorizan las características clínicamente relevantes para las predicciones de supervivencia, lo que refuerza aún más su interpretabilidad y utilidad clínica. También mostramos la aplicación exitosa del aprendizaje automático para la estratificación de pacientes, superando el sistema de estratificación AJCC usado por los dermatólogos y permitiendo estrategias de tratamiento más personalizadas. Adicionalmente, la tesis explora la predicción de biomarcadores impulsada por la IA a partir de WSIs, subrayando la promesa de este enfoque al tiempo que enfatiza la necesidad de conjuntos de datos más grandes para la implementación clínica.Esta investigación representa un avance en la aplicación de la IA para el análisis del melanoma. La biblioteca SurvLIMEpy ha empoderado a la comunidad investigadora, mientras que los hallazgos sobre la estratificación de pacientes y la predicción de biomarcadores tienen potencial para mejorar el diagnóstico y tratamiento del melanoma.
  
• ROY, SWASTIKA: Beyond XAI for Trustworthy Federated Learning in 6G Zero-Touch Network Slicing
  
  Autor/a: ROY, SWASTIKA
  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: 27/09/2024
  Fecha de lectura: 16/12/2024
  Hora de lectura: 10:00
  Lugar de lectura: Defensa pública: Edifici B3 Sala de Teleenseyament, ETSETB, Campus Nord
  Director/a de tesis: VERIKOUKIS, CHRISTOS | CHERGUI, HATIM
  Tribunal:
       PRESIDENT: ALONSO ZARATE, LUIS GONZAGA
       SECRETARI: ADELANTADO FREIXER, FERRAN
       VOCAL NO PRESENCIAL: SPYROPOULOS, THRASYVOULOS
  Resumen de tesis: En l'era imminent de les xarxes 6G, la necessitat d'automatització de xarxes sense intervenció humanaimpulsada per la IA es posa de manifest per la necessitat de donar suport a múltiples talls de xarxa pera diversos casos d'ús. El slicing de xarxa (NS), una innovació significativa més enllà del 5G, dependràde la IA per gestionar de manera eficaç xarxes de comunicació complexes. No obstant això, l'enfocamentcentralitzat tradicional per monitoritzar i controlar les dades en brut afronta diversos reptes.L'Aprenentatge Federat (FL) sota un paradigma descentralitzat ofereix avantatges, incloent millora de laseguretat, menys intercanvis de dades, escalabilitat, costos computacionals més baixos, i facilitaciód'anàlisis locals ràpides i presa de decisions.A més, la IA explicable (XAI) juga un paper crucial en establir la confiança en les caixes negres de la IAdurant el desplegament, cosa que esdevé imperativa, especialment quan la IA és responsable de lagestió complexa de recursos i la detecció d'anomalies. Els actors interessats busquen models d'IA d'altrendiment per a l'assignació eficient de recursos, tot garantint justícia, responsabilitat i complimentnormatiu. A més, es necessita una gestió flexible i intel·ligent de la Xarxa d'Accés de Ràdio (RAN), laxarxa central, el núvol i la perifèria per proporcionar una connectivitat revolucionària en el context mésampli de l'era 6G. L'impuls de l'Aliança O-RAN per una arquitectura Open RAN i eines de gestióimpulsades per IA reforça aquesta visió.Aquesta tesi se centra en millorar l'eficiència, l'escalabilitat, la transparència i la confiança de les xarxes6G mitjançant enfocaments innovadors en FL, gestió de recursos de xarxa i metodologiesd'IA/aprenentatge automàtic (IA/ML). Els objectius principals inclouen reduir les violacions dels SLA,millorar el temps de convergència i optimitzar els costos computacionals en motors analítics basats enFL. Addicionalment, l'objectiu és abordar el compromís entre rendiment i explicabilitat, garantintprediccions fiables i una presa de decisions transparent en el context del slicing de xarxa 6G. Elsenfocaments proposats aprofiten l'automatització de cicle tancat, XAI i nous models d'aprenentatgefederat per assolir aquests objectius mentre s'alineen amb les demandes i desafiaments del paisatge O-RAN 6G en evolució.En primer lloc, s'ha proposat un model de FL natiu del núvol impulsat per SLA per millorar l'escalabilitati el rendiment per a dades no IID a la RAN-Edge. Aquest model ha demostrat la seva superioritat en lareducció de violacions de SLA i costos computacionals en comparació amb diferents línies base de FL.En segon lloc, inspirats per l'automatització de cicle tancat i XAI, hem dissenyat un model d'AprenentatgeProfund Federat Explicable (FDL) per predir la probabilitat de tràfic caigut per slice a la RAN, donantprioritat a mètriques d'explicabilitat i superant els models de referència.En tercer lloc, hem proposat un enfocament d'aprenentatge federat guiat per explicacions (in-hoc) perabordar el compromís entre el rendiment de la IA i l'explicabilitat per a la gestió fiable de recursos deslicing de xarxa 6G en un entorn RAN-Edge.En quart lloc, motivats per l'automatització de cicle tancat i l'aprenentatge guiat per explicacions (EGL),hem presentat un esquema d'aprenentatge federat guiat per explicacions (EGFL) per garantir prediccionsfiables i millorar l'equitat del model. Finalment, per abordar els reptes crítics de provisió de recursos entre diverses instàncies de l'estacióbase virtualitzada (vBS) en el paisatge O-RAN 6G, hem proposat un marc de Raonament Màquina Federat(FLMR) per optimitzar la predicció de demanda de CPU per a la vBS, garantir decisions transparents d'IAi mostrar un rendiment superior en comparació amb la línia base DeepCog.Aquests mètodes avancen en l'escalabilitat, l'eficiència i la transparència de les xarxes 6G, contribuint aldesenvolupament de solucions de gestió de xarxes impulsade
  

TEORÍA E HISTORIA DE LA ARQUITECTURA

• HEINONEN, PIJATTA MAARIA: Beyond planning: Prefiguring horizontal practices of architecture in the context of autonomous geographies
  
  Autor/a: HEINONEN, PIJATTA MAARIA
  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: 25/09/2024
  Fecha de lectura: 20/12/2024
  Hora de lectura: 12:00
  Lugar de lectura: Face-to-face (Room "Sala de Graus". ETSAB. Main floor)
  Director/a de tesis: MONTANER MARTORELL, JOSE MARIA | HERNÁNDEZ FALAGÁN, DAVID
  Tribunal:
       PRESIDENT: OYON BAÑALES, JOSE LUIS
       SECRETARI: FERRERI, MARA
       VOCAL: GARCÍA VÁZQUEZ, CARLOS
  Resumen de tesis: La organización hegemónica del espacio y la arquitectura como su medio esencial responden a intenciones políticas y económicas cuya determinación está fuera del alcance de la mayoría. Las representaciones de las prácticas dominantes se incrustan en el orden y la forma del espacio, alcanzando espacios y prácticas de la vida cotidiana. Se ha entendido la reforma de la arquitectura por sí sola como insuficiente para abordar el desequilibrio de poder, lo que indica la necesidad de cambios más fundamentales en el contexto social del que depende la arquitectura. Se han abordado teóricamente las posibles políticas del espacio que se basarían en la descentralización y la autodeterminación. Sin embargo, son escasas las investigaciones sobre prácticas arquitectónicas que están teniendo lugar en contextos contrahegemónicos.Este estudio investigó la arquitectura que surge en la prefiguración del cambio social, y se centra en movimientos sociales cuyas políticas autónomas se caracterizan por principios horizontales, igualitarios y no-capitalistas. Las preguntas de investigación fueron ¿Cuáles son las características de la toma de decisiones arquitectónicas, y, ¿cuáles son las características de la arquitectura llevada a cabo en geografías ocupadas autónomas y mayormente de autoconstrucción? En la investigación se aplicaron métodos de la teoría fundamentada; se hizo mediante la recopilación y el análisis de datos de manera simultánea, así como con un muestreo teórico. Los datos se recopilaron en tres geografías autónomas distintas de Europa Central. Los métodos de recogida de datos fueron la observación participante, el dibujo, la cartografía y las entrevistas. El análisis se basó en la codificación cualitativa y siguió el método comparativo constante.El estudio constató en primer lugar que, en las geografías examinadas, la organización colectiva del espacio se hace de forma transparente y mediante democracia directa. La toma de decisiones colectiva pone de relieve la participación directa de todos en las decisiones relevantes, desde los principios fundacionales de la organización hasta las pautas y formas específicas del espacio. En segundo lugar, la organización colectiva del espacio es voluntaria y parcial, y se combina con la descentralización de las decisiones y la autonomía individual para intervenir en el espacio. La autonomía facilita cierta libertad para transformar el espacio y las relaciones sociales implícitas en él, más allá de su determinación colectiva. La organización espacial se desarrolla mediante intervenciones colectivas y autónomas de forma simultánea y parcialmente no planificada. En tercer lugar, las conclusiones indican que los habitantes ponen en jaque la propiedad del espacio y la permanencia de la forma arquitectónica. Esta relación e interacción con el espacio permite su transformación según líneas horizontales, que remiten directamente a los habitantes presentes.Los resultados aportan nuevas perspectivas sobre una arquitectura basada en la política participativa. Mientras el estudio apoya teorizaciones anteriores, una de sus principales aportaciones es el desarrollo de cómo se relaciona la participación arquitectónica con la negociación cambiante entre lo individual y lo colectivo. La principal implicación teórica de este estudio es el cuestionamiento y la negación de la planificación global que sugieren los resultados. En vez de instrumentos exhaustivos como el plan urbanístico, los resultados indican una idea menos invasiva de coordinación que surge voluntariamente de abajo arriba. Por último, mientras cuestiona ciertos preceptos de la planificación normativa, el estudio también apunta para seguir explorando las posibilidades de una organización no-determinada y horizontal del espacio.
  
• RIMBAUD BLENGINI, TATIANA: Poetas de la arquitectura en Uruguay. Construcciones para la nueva nación, 1894-1914
  
  Autor/a: RIMBAUD BLENGINI, TATIANA
  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: 29/07/2024
  Fecha de lectura: 08/11/2024
  Hora de lectura: 10:00
  Lugar de lectura: Presencial (ETSAB. Sala de Graus)
  Director/a de tesis: ROSSELLO NICOLAU, MARÍA ISABEL
  Tribunal:
       PRESIDENT: SALA GARCIA, TERESA MONTSERRAT
       SECRETARI: NAVAS FERRER, MARIA TERESA
       VOCAL: ALEMÁN KSIAZENICKI, LAURA
  Resumen de tesis: El presente trabajo aborda, desde la perspectiva de la historia de la arquitectura, el breve y complejo momento del cambio de siglo XIX al XX. El objetivo es explorar las arquitecturas de fin de siglo en Uruguay y su relación con los procesos de modernización y consolidación del país. Para ello propone, desde una mirada necesariamente disciplinar, revisar el alcance de las propuestas que colectivamente dieron forma a la nación y capital uruguaya durante un corto período de enorme crecimiento. El recorte temporal propuesto toma como inicio el año 1894, cuando egresa el primer arquitecto de la Facultad de Matemáticas -primera institución de formación en arquitectura en el país- y 1914, el último año de existencia de esa institución que luego dio lugar a la Facultad de Arquitectura (1915). Además, 1914 es el año de creación de la Sociedad de Arquitectos del Uruguay y el inicio de la Primera Guerra Mundial, entre otros eventos importantes que marcaron un cambio de coyuntura generalizado. Los arquitectos actuantes en ese lapso emergieron de una formación profesional en el país predominantemente politécnica que se convirtió en campo de oportunidad de exploración proyectual y formal. Las cualidades que se reconocen en las obras apelan a la responsabilidad profesional de la construcción colectiva de las estructuras necesarias para el funcionamiento del Estado. Así, la hipótesis que esta investigación toma de partida es que al inicio del siglo XX, los arquitectos de las primeras generaciones de técnicos formados en Uruguay asumieron la responsabilidad de crear las arquitecturas de la nueva nación.El trabajo se estructura en cinco capítulos que abordan distintos aspectos dentro del amplio panorama de estudio. Por un lado, se identifica a las personas que estuvieron involucradas con el proyecto urbano y arquitectónico que debía armar a la nación. Se indaga en los ámbitos de formación profesional en su composición y transformación a lo largo del período y se observan las organizaciones laborales, profesionales, corporativas y los debates y manifestaciones públicas que los arquitectos llevaron adelante como colectivo.Por el otro, se toman las obras y proyectos de arquitectura del periodo como manifestaciones de las estrategias de modernización desplegadas, tanto desde el alcance nacional de todo el territorio como en los exponentes de la vida urbana de la ciudad -en particular en la capital de la República. Así, se recogen las estructuras asociadas a la consolidación de la institución estatal, las relativas al proyecto asistencial-sanitario y las de la educación pública en todos sus niveles. En el mismo sentido, se analiza la capital como proyecto urbano de la nación. Se revisa el accionar del cuerpo técnico vinculado a la municipalidad y se aborda el proyecto de ciudad en dos grandes ámbitos: el de la vida pública, a través de las estructuras del ocio, y la privada, en la vivienda. Por último, se retoma la idea de la elaboración de las construcciones para la nueva nación y se analiza el rol que tuvieron en ellas los primeros profesionales del país. Se presenta una reflexión sobre las posibles razones de lo efímero del fenómeno analizado y las repercusiones que ha tenido y tiene hasta el día de hoy, incorporando una mirada sobre la valoración historiográfica y patrimonial del legado de estas arquitecturas. Con este texto, se pretende colaborar en la generación de conocimiento en la historia de la arquitectura que permita visibilizar y valorar la dimensión arquitectónica y urbana realizada en Uruguay entre 1894 y 1914, tanto en el contexto disciplinar como cultural, en el ámbito nacional y en posibles vínculos internacionales. Se espera que su puesta en común invite discusiones y nuevas indagaciones sobre las diversas arquitecturas realizadas en Uruguay a lo largo de su historia.
  

URBANISMO

• BARRIOS AVALOS, JUAN JOSE: Reestructuración urbana de la Región Hidrológica 36 Nazas - Aguanaval, México: Modelos agroproductivos y sus sistemas hidrográficos
  
  Autor/a: BARRIOS AVALOS, JUAN JOSE
  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: 30/09/2024
  Fecha de lectura: 22/11/2024
  Hora de lectura: 11:30
  Lugar de lectura: Face-to-face (Room "C-B1". ETSAB. Main floor)
  Director/a de tesis: FRANQUESA SANCHEZ, JORDI
  Tribunal:
       PRESIDENT: LLOP TORNE, CARLOS JUAN
       SECRETARI: MENDOZA ARROYO, MARIA DEL CARMEN
       VOCAL: SAINZ GUTIERREZ, VICTORIANO
  Resumen de tesis: La Región Hidrológica 36 (RH36) es una de las 37 regiones hidrológicas identificadas en México por la Comisión Nacional del Agua. Dentro de esta región se localizan las cuencas de los ríos Nazas y Aguanaval, dos ríos endorreicos del noroeste mexicano. Las aguas de estos dos ríos han permitido que la Zona Metropolitana de la Laguna sea una región próspera con una gran industria agroproductiva. Esto pudo lograrse con la regulación de los ríos (principalmente el río Nazas) mediante la construcción de presas y canales entre 1930 y 1990. Sin embargo, el control establecido sobre el río Nazas con las presas Lázaro Cárdenas, Francisco Zarco y la red de canales en la cuenca baja, intensificó la pérdida de la Laguna de Mayrán en su desembocadura, además de la desaparición del caudal en la cuenca baja frente a las ciudades de Torreón, Gómez Palacio y Lerdo.En las cuencas bajas de la RH36 existe un elevado estrés hídrico, consecuencia de la sobreexplotación de los acuíferos principales y la baja disponibilidad de recursos hídricos por los efectos del cambio climático. En el contexto de esta investigación, se parte de una hipótesis que sostiene que el elevado estrés hídrico es en parte ocasionado por la desconexión entre la infraestructura regional de almacenamiento y distribución del agua, los sistemas de irrigación agrícola, las poblaciones rurales, urbanas, y sus superficies agroproductivas. Adicionalmente, se argumenta que las infraestructuras hidráulicas han sido planificadas al margen del contexto urbano regional de la cuenca baja y sus dimensiones lógicas, lo que ha ocasionado alteraciones a la matriz ecológica y la organización de las poblaciones rurales.En la investigación se utiliza un enfoque de cuenca para determinar los límites del objeto de estudio. Es decir, se sostiene que para la reestructuración de las poblaciones y la potencial restauración fluvial de los ríos Nazas y Aguanaval, es necesario comprender la organización de todas las comunidades dentro de los límites geográficos. Cada una de las 33 subcuencas que componen la RH36 es sujeta a un análisis profundo de sus tejidos urbanos y rurales. Además de las poblaciones, el estudio de las superficies agroproductivas, la infraestructura hidráulica y vial es parte fundamental del enfoque de cuenca. La tesis se desarrolla en cuatro capítulos. En el primer capítulo se explican la metodología, hipótesis, objetivos y la estructura general de la RH36. Adicionalmente, se integran referencias sobre estructuras de almacenamiento de agua en diversos contextos que comparten condiciones geográficas similares a la RH36. El segundo capítulo es un atlas dirigido a construir información morfológica de las 33 subcuencas de la región, sus tejidos urbanos, rurales y superficies agroproductivas. Este atlas es uno de los principales aportes de la investigación y sirve de preámbulo para los capítulos III y IV. El tercer capítulo, explora referencias globales sobre la restauración fluvial y remoción de presas, las referencias son un punto de partida para el capítulo IV donde se presenta el aborde estratégico para la restauración fluvial de la RH36.Finalmente, la investigación presenta conclusiones basadas en el análisis profundo de los tejidos, la red hidrográfica y la infraestructura hidrológica. Se defiende que las infraestructuras hidráulicas localizadas en la transición urbano-rural en las ciudades intermedias de la RH36 pueden ofrecer servicios ecosistémicos y propiciar el equilibrio ecológico-productivo de la región. Adicionalmente, se sostiene que la restauración hídrica en el curso bajo de los ríos Nazas y Aguanaval depende directamente de una reestructuración de la infraestructura hidráulica de las poblaciones urbanas y rurales en toda la región hidrológica 36.
  
• RIBERA FUENTES, OLEGUER: Les muntanyes del carbó. La conquesta de la capçalera del Llobregat per proveir la ciutat
  
  Autor/a: RIBERA FUENTES, OLEGUER
  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: 26/07/2024
  Fecha de lectura: 13/11/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Face-to-face (Room "Sala de Graus". ETSAB. Main floor)
  Director/a de tesis: SABATE BEL, JOAQUIN | CORTELLARO, STEFANO
  Tribunal:
       PRESIDENT: FRANQUESA SANCHEZ, JORDI
       SECRETARI: ROCAMONDE LOURIDO, JAVIER
       VOCAL: PERARNAU LLORENÇ, JAUME
  Resumen de tesis: Esta investigación analiza la transformación de la cabecera del Llobregat a partir del impacto de la minería del carbón y de la industrialización, entendiendo esta actividad como la base de la configuración actual de este territorio. El estudio se desarrolla a partir de tres hipótesis principales o líneas de trabajo.La primera sostiene que la minería del carbón ha generado el paso de un sistema de ocupación territorial de base rural a uno de base industrial, que se expresa con la incorporación de población foránea en la aparición de asentamientos a lo largo de las vías de comunicación.La segunda plantea que esta actividad industrial define el paisaje de la cabecera del Llobregat, con núcleos de nueva creación y la transformación de los existentes.La tercera afirma que la minería del carbón introduce la modernidad en este territorio, con nuevas concepciones en diferentes ámbitos, como la forma de construcción, las tipologías residenciales, las equipaciones y los servicios.Aun así defendemos que el pasado industrial puede llegar a ser una oportunidad para la revalorización del territorio, con proyectos de desarrollo local basados en los recursos culturales.Se plantea el desarrollo de estas hipótesis agrupándolas en tres bloques, que a la vez se despliegan en siete capítulos, que abordan otras hipótesis secundarias. El análisis sigue un orden cronológico que aborda el fenómeno de la minería desde una fase anterior a la explotación, durante la misma, y finalmente desde la actualidad.
  

ADMINISTRACIÓN Y DIRECCIÓN DE EMPRESAS

• CARBONELL LAUNOIS, NICOLAS: ENTREPRENDRE AU BURKINA FASO : Quelles sont les contraintes au développement des entreprises et les facteurs de succès pour entreprendre au Burkina Faso, un pays pauvre et enclavé au coeur de l’Afrique?
  
  Autor/a: CARBONELL LAUNOIS, NICOLAS
  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: 18/10/2024
  Fecha de FINAL de depósito: 31/10/2024
  Director/a de tesis: VAN WUNNIK, LUCAS PHILIPPE
  Tribunal:
       PRESIDENT: SIRI, ALAIN
       SECRETARI: GRIMALDI, DIDIER CAMILLE
       VOCAL: CHAPUS, QUENTIN
  Resumen de tesis: Esta tesis examina las limitaciones al desarrollo empresarial e identifica los factores clave de éxito para el espíritu empresarial en Burkina Faso, un país pobre y sin salida al mar ubicado en el corazón de África. El trabajo se basa en un análisis en profundidad de los obstáculos geográficos, históricos, institucionales y culturales que obstaculizan el desarrollo económico del país, y explora cómo determinados empresarios logran superar estas dificultades.La tesis desarrolla una tipología de obstáculos al desarrollo, clasificados según su profundidad: obstáculos profundos (geográficos e históricos), obstáculos intermedios (culturales y tecnológicos) y obstáculos inmediatos (gobernanza y acceso al financiamiento). Estos elementos se comparan con las estrategias de los empresarios burkineses que han sabido hacer crecer sus negocios en estas difíciles condiciones.El estudio teórico identifica cinco factores clave que contribuyen al éxito de las empresas en Burkina Faso: el nivel educativo de los empresarios, su liderazgo empresarial, su posicionamiento estratégico, su eficacia organizativa y su capacidad de adaptación al entorno. Para determinar la importancia relativa de los factores de éxito y el desempeño empresarial, se realizarán encuestas y análisis contables.De la discusión de los resultados de esta investigación surgen recomendaciones para empresarios, responsables políticos e investigadores para apoyar el desarrollo empresarial en Burkina Faso.
  

CIENCIA E INGENIERÍA DE MATERIALES

• REZAYAT, MOHAMMAD: Effect of Laser Surface Texturing on Metastable Austenitic Stainless Steel AISI 301LN
  
  Autor/a: REZAYAT, MOHAMMAD
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: CIENCIA E INGENIERÍA DE MATERIALES
  Departamento: Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales (CEM)
  Modalidad: Compendio de publicaciones
  Fecha de depósito: 18/10/2024
  Fecha de FINAL de depósito: 31/10/2024
  Director/a de tesis: MATEO GARCIA, ANTONIO MANUEL | ROA ROVIRA, JOAN JOSEP
  Resumen de tesis: La texturización superficial con láser (LST, en inglés Laser Surface Texturing) ha emergido como una técnica versátil y efectiva para modificar las propiedades superficiales de materiales metálicos, ofreciendo un control preciso sobre la topografía y microestructura de la superficie. Esta tesis doctoral presenta una investigación exhaustiva sobre los efectos de la LST en el acero inoxidable austenítico metaestable AISI 301LN, centrándose en la evolución microestructural, la integridad superficial y el comportamiento de resistencia a la corrosión. El estudio comienza con una caracterización completa del AISI 301LN, incluyendo un análisis detallado de su composición química, microestructura y propiedades mecánicas a diferentes escalas. Las propiedades inherentes del material sirven como base para evaluar los efectos de la LST. Se realiza un análisis experimental mediante un Diseño de Experimentos (DoE, en inglés Dessign of Experiments) de los parámetros clave para el proceso de LST, buscando obtener un conocimiento profundo de los efectos de la potencia del láser, la velocidad de escaneo y la posición de la distancia focal en los aceros inoxidables austeníticos. Se diseñan y ejecutan una serie de experimentos para variar sistemáticamente estos parámetros, permitiendo un examen detallado de su impacto en la morfología de la superficie, la estructura de los granos y la composición de fases. La evolución microestructural resultante de la LST se investiga utilizando microscopía electrónica de barrido (SEM, en inglés Scanning Electron Microscopy) y espectroscopía de energía dispersiva de rayos X (EDS, en inglés Energy-Dispersive X-ray Spectroscopy). Las micrografías de SEM revelan cambios significativos en la topografía de la superficie, incluyendo la formación de surcos, crestas y otras características a microescala inducidas por el haz láser. El análisis EDS proporciona información sobre los cambios en la composición y/o transformación de fases, como la formación de α'-martensita cerca de la superficie debido a los ciclos de calentamiento y enfriamiento rápidos inducidos durante el procesamiento con láser. Las propiedades mecánicas de las muestras tratadas con LST se evalúan a escala micro y macrométrica utilizando la técnica de dureza Vickers, estableciendo una correlación entre los parámetros del láser y la dureza del material. Se encuentra que la dureza superficial aumenta con una mayor potencia del láser y velocidades de escaneo más bajas, atribuido a los cambios en la microestructura inducidos por la entrada de energía térmica. Se utiliza un análisis estadístico para cuantificar la profundidad de la zona de evolución microestructural, revelando la influencia de la potencia del láser, la velocidad de escaneo y la posición de la distancia focal en el perfil de profundidad. Estos hallazgos proporcionan información valiosa sobre las condiciones óptimas de procesamiento para lograr las propiedades superficiales deseadas. La resistencia a la corrosión de la LST se evalúa mediante pruebas de inmersión en ambientes de sal de carbonato fundido, simulando condiciones operativas adversas encontradas en aplicaciones industriales. El análisis posterior a las pruebas utilizando SEM-EDS permite examinar la formación de la escala de óxido y los mecanismos de corrosión, con resultados que indican una mejor resistencia a la corrosión para las muestras sometidas a condiciones específicas de LST. En general, esta tesis doctoral contribuye a una comprensión más profunda de las complejas interacciones entre los parámetros clave de la LST y la integridad superficial desde una perspectiva diferente del acero inoxidable austenítico metaestable AISI 301LN. El enfoque experimental integral, combinado con técnicas analíticas avanzadas, mejora nuestro conocimiento sobre la evolución microestructural, el comportamiento mecánico y la resistencia a la corrosión en materiales metálicos tratados con la técnica de LST.
  

FOTÓNICA

• BERNAL TEXCA, FRANCISCO GUMARO: Photonic based approaches to overcome intrinsic losses in organic solar cells
  
  Autor/a: BERNAL TEXCA, FRANCISCO GUMARO
  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: 18/10/2024
  Fecha de FINAL de depósito: 31/10/2024
  Director/a de tesis: MARTORELL PENA, JORDI
  Tribunal:
       PRESIDENT: PUIGDOLLERS GONZALEZ, JOAQUIN
       SECRETARI: LIGUORI, NICOLETTA
       VOCAL: ARMIN, ARDALAN
  Resumen de tesis: La gran dependencia de los combustibles fósiles condujo a una grave crisis ambiental, evidente en la aceleración del cambio climático causado por el efecto invernadero. Este modelo insostenible ha llevado a una reevaluación de nuestra infraestructura energética, lo que ha iniciado una transición hacia fuentes de energía más sostenibles. Las fuentes de energía renovable, como la eólica, hidráulica y, particularmente, la solar, proporcionan una alternativa más sostenible. La energía solar, que puede transformarse en energía eléctrica mediante celdas fotovoltaicas (PV), es destacable por su abundante disponibilidad y su mínimo impacto ambiental. Sin embargo, las pérdidas fundamentales intrínsecas en la conversión de energía solar a electrica limitan la eficiencia de conversión (PCE) de las celdas solares de geometría planar de una unión simple al 33,1%, según lo descrito por el modelo de balance detallado, también conocido como modelo de Shockley-Queisser. En esta tesis, abordamos el estudio de dos pérdidas fundamentales que limitan la eficiencia máxima alcanzable por las celdas solares de unión simple y de geometría planar. Consideramos el uso celdas solares orgánicas (OSC) debido ofrecen beneficios significativos sobre las celdas tradicionales basadas en materiales inorgánicos. Las OSC, hechas de materiales basados en carbono, pueden ser flexibles, integrables, livianas y potencialmente menos costosas de producir. Estas cualidades hacen que las OSC sean una innovación prometedora para incorporar la energía solar en una gama más amplia de aplicaciones, avanzando en la búsqueda de un futuro energético más limpio y sostenible. La tesis está organizada en cuatro capítulos principales. En el Capítulo 1, discutimos la demanda global de energía y posicionamos la energía solar como una alternativa sostenible. También cubrimos una discusión sobre las pérdidas intrínsecas que llevan a los límites fundamentales en la conversión de energía solar. El Capítulo 1 también proporciona una visión general del estado del arte de las OSC, incluyendo las propiedades de los materiales semiconductores orgánicos y la fotofísica de los dispositivos, para finalmente concluir con una justificación de la investigación desarrollada y descrita en el resto de la tesis. El Capítulo 2 se centra en mitigar las pérdidas de transmisión y termalización mediante el uso de la estrategia de celdas solares en arreglo tándem. Para superar algunas de las limitaciones de la configuración tándem con conexión dos terminale, desarrollamos una estructura en tándem en arreglo cuatro terminal, la cual está compuesta por una celda frontal transparente y una celda posterior opaca, mejorando así la viabilidad de fabricación y el rendimiento general. Los Capítulos 3 y 4 profundizan en las pérdidas de Boltzmann vinculadas a una diferencia entre los conos de absorción y emisión que afectan directamente el voltaje de circuito abierto (Voc) máximo alcanzable. En el Capítulo 3, investigamos los mecanismos que gobiernan la dinámica de la separacion del cuasi-nivel de Fermi (QFLS) en las OSC. Nuestro estudio identifica la recombinación radiativa directa y la recombinación a través de estados trampa como los dos procesos principales que compiten por controlar el QFLS en las celdas solares de PM6:Y6. Proponemos una estrategia para pasivar los estados trampa, lo que lleva a una reducción en la densidad de estados trampa en la banda prohibida y, en consecuencia, a un aumento en el Voc. Así mismo se destaca el papel que juega la recombinación radiativa en la regulación del Voc final de dicha celda solar de PM6:Y6. El Capítulo 4 se basa en estos hallazgos aprovechando los fotones emitidos para demostrar experimentalmente un aumento del Voc mediante la restricción de la emisión de fotones, reduciendo así las pérdidas de Boltzmann. Demostramos que usando una configuración de cavidad de doble resonancia óptica, podemos obtener una reducción en la diferencia entre los conos de absorción y emisión.
  
• BUOB, SANDRA: Quantum-gas microscopy of strontium Bose- and Fermi-Hubbard systems
  
  Autor/a: BUOB, SANDRA
  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: 16/10/2024
  Fecha de FINAL de depósito: 29/10/2024
  Director/a de tesis: TARRUELL PELLEGRIN, LETICIA
  Tribunal:
       PRESIDENT: HOLGER ESSLINGER, TILMAN
       SECRETARI: LOZA ALVAREZ, PABLO
       VOCAL: GROSS, CHRISTIAN
  Resumen de tesis: Los átomos ultrafríos han demostrado ser un recurso valioso para el estudio y la comprensión de sistemas cuánticos de muchos cuerpos en un entorno controlado. En particular, los microscopios de gases cuánticos proporcionan un acceso sin precedentes a observables locales y permiten investigar esos sistemas a nivel de cada partícula individual, ofreciendo nuevas perspectivas sobre su comportamiento. Aunque hasta ahora la mayoría de estos microscopios han utilizado átomos alcalinos, se espera que las propiedades distintivas de los átomos alcalinotérreos, en particular el estroncio, combinadas con la microscopía de gases cuánticos, arrojen nueva luz sobre una amplia variedad de problemas de muchos cuerpos. Esta tesis describe la realización de imágenes con resolución de átomo único de la red para estroncio bosónico y fermiónico en una red óptica en régimen de Hubbard. Este resultado abre la posibilidad de estudiar nuevos tipos de sistemas de Bose-Hubbard y Fermi-Hubbard SU(N).Un paso esencial en los experimentos de átomos ultrafríos es el de preparar una nube cuántica degenerada. En la primera parte de esta tesis, discutimos los métodos implementados en nuestro aparato para lograr este objetivo. Hemos desarrollado un nuevo método de protección sobre una transición en que duplica el número de átomos en la primera etapa de enfriamiento, la trampa magneto-óptica azul sobre la transición ancha. Durante la segunda etapa de enfriamiento en una trampa magneto-óptica roja sobre la línea estrecha, la estructura hiperfina de los átomos fermiónicos presenta nuevos desafíos, que abordamos mezclando los estados hiperfinos con un láser adicional para lograr un atrapamiento y enfriamiento eficiente. Después de las etapas de enfriamiento láser, realizamos enfriamiento por evaporación en una trampa dipolar antes de cargar los átomos en una red óptica bidimensional. El láser de la red opera a la longitud de onda mágica para la transición reloj del estroncio (813.4nm), lo que permitirá mediciones de alta precisión en futures experimentos.Para tomar imágenes de los átomos individuales en la red óptica, colocamos un objetivo de microscopio de alta apertura numérica a poca distancia de los átomos. Demostramos la detección de átomos individuales para estroncio bosónico y fermiónico, y reconstruimos la ocupación en la red para ambos, alcanzando fidelidades de hasta un 96%. Para el isótopo bosónico de Sr-84, inducimos fluorescencia en la transición ancha azul y simultáneamente realizamos enfriamiento atractivo de Sísifo en la transición estrecha roja. Además, mediante la combinación este método y la detección en el espacio de momentos, conseguimos observar la interferencia de la onda de materia que surge de la coherencia de fase del superfluido de Bose-Hubbard. Para los átomos fermiónicos de Sr-87, utilizamos solo la transición roja para la fluorescencia, lo que nos permite obtener por primera vez tanto resolución de átomos individuales como detección del estado de espín en átomos alcalinotérreos.Esta tesis ha combinado, por primera vez, la microscopía de gases cuánticos con el estroncio ultrafrío y sus propiedades espectrales distintivas. Esta plataforma habilita una amplia variedad de futuros estudios. Para los bosones, permite la investigación de sistemas Bose-Hubbard disipativos con detección de átomos individuales así como la exploración de la interacción colectiva de átomos y fotones en matrices ordenadas de átomos. Para los fermiones, la detección individual de átomos y su estado de espín proporciona el entorno ideal para investigar las correlaciones antiferromagnéticas en sistemas SU(N ≤10) de Fermi-Hubbard y la realización de fases magnéticas exóticas.
  
• FRAUENDORF BRANCO CENNI, MARINA: Correlations and Measurements​ as Resources for ​Quantum Information Tasks
  
  Autor/a: FRAUENDORF BRANCO CENNI, MARINA
  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: 16/10/2024
  Fecha de FINAL de depósito: 29/10/2024
  Director/a de tesis: ACÍN DAL MASCHIO, ANTONIO
  Tribunal:
       PRESIDENT: SANPERA TRIGUEROS, ANNA
       SECRETARI: LEWENSTEIN, MACIEJ
       VOCAL: PERARNAU LLOBET, MARTI
  Resumen de tesis: La llegada de la mecánica cuántica, que predijo efectos y fenómenos raros y contrarios a la intuición que no podían ser imitados por las teorías físicas clásicas, revolucionó el alcance y la comprensión de la investigación en física cuando se descubrieron sus primeras huellas en el siglo XIX. Con el paso del tiempo, y a medida que la teoría cuántica se fue comprendiendo mejor, ocurrió un cambio de paradigma: lo que solía ser únicamente un objeto de investigación y análisis se convirtió también en una herramienta, al darse cuenta de que las características extraordinarias y exóticas de los sistemas que funcionan en el régimen cuántico también podrían aprovecharse como recursos que pueden beneficiarnos en diferentes protocolos. Este cambio de paradigma marcó el comienzo de una Segunda Revolución Cuántica, caracterizada por el surgimiento del campo de investigación de la Teoría de la Información Cuántica. Se demostró que recursos cuánticos centrales como las correlaciones cuánticas, incluido el entrelazamiento, y también la no clasicidad y la no gaussianidad, resultaban útiles para tareas de procesamiento de datos como la comunicación, la computación y la estimación de parámetros, por nombrar algunas. En esta tesis, nos adentramos en el campo de la estimación de parámetros, o Metrología, y discutimos el papel de las correlaciones físicas en la precisión de la recuperación de información de variables codificadas en sistemas físicos. Comenzamos explorando el papel metrológico de un tipo específico de correlaciones, aquellas que surgen indirectamente entre sondas cuánticas a través de la interacción con un entorno común, en la recuperación de información de temperatura de un "bosonic bath" frío. Luego analizamos el papel de restringir la elección de medición de las sondas a un conjunto limitado, el de las mediciones gaussianas, y mostramos su utilidad para caracterizar la temperatura de los sistemas gaussianos. Finalmente, vamos más allá del ámbito de la Metrología y la Termometría y buscamos formas efectivas de certificar la presencia de una serie de recursos cuánticos relevantes en estados producidos por la interacción luz-materia de tercer orden, también conocida como generación de tres fotones.Allí, mostramos que los testigos cuánticos correctamente adaptados pueden certificar eficazmente la presencia de un entrelazamiento multipartito genuino en la generación de tripletes no degenerados, y de una serie de recursos cuánticos monomodo en la versión degenerada del proceso.
  
• GONCALVES ROMEU, DANIEL: Novel approaches for quantum technologies with atoms and photons in free space
  
  Autor/a: GONCALVES ROMEU, DANIEL
  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: 10/10/2024
  Fecha de FINAL de depósito: 23/10/2024
  Director/a de tesis: CHANG, DARRICK
  Tribunal:
       PRESIDENT: GONZALEZ BALLESTERO, CARLOS
       SECRETARI: DE RIEDMATTEN, HUGUES
       VOCAL: GONZALEZ TUDELA, ALEJANDRO
  Resumen de tesis: El rápido avance de las tecnologías cuánticas está empujando la frontera de la innovación científica y tecnológica. Entre losdistintos sistemas utilizados para convertir teoría cuántica en aplicaciones tecnológicas, los fotones se presentan comocontendientes de particular interés. Sus ventajas inherentes, como la baja decoherencia y rápida propagación, los hacen portadoresideales de información cuántica para aplicaciones en comunicación, computación y medición.Sin embargo, la manipulación y control eficientes de estados cuánticos fotónicos presentan desafíos significativos, a menudorequiriendo el uso de interfaces. En la presente Tesis, investigamos varios enfoques novedosos para diseñar y controlar laspropiedades de la luz utilizando átomos neutros atrapados en el vacío.En el Capítulo 2, presentamos un nuevo método para observar y manipular efectos de interferencia cuántica entre unos pocosfotones y un solo átomo en el vacío. Nuestro enfoque utiliza una configuración de Cruz de Malta, donde dos haces coherentesiluminan el átomo en direcciones perpendiculares. Incluso cuando el acoplamiento átomo-fotón es débil, demostramos que unajuste preciso de las relaciones de intensidad y fase relativa de los haces es equivalente a una eficiencia de acoplamiento efectiva,la cual puede ser artificialmente aumentada para determinados observables. En particular, es posible diseñar correlaciones entrefotones, desde estados totalmente antiagrupados hasta estados extremadamente agrupados, así como controlar las propiedadesde la transmisión lineal en direcciones específicas.En el Capítulo 3, proponemos la combinación de retículos atómicos ordenados, protocolos de TransparenciaElectromagnéticamente Inducida (EIT) y átomos de Rydberg como una plataforma prometedora para la óptica cuántica no lineal. Laperiodicidad espacial del retículo permite un control preciso sobre la dispersión de fotones, reduciendo la disipación inherente deprotocolos tradicionales basados en EIT y Rydberg. Usando un retículo bidimensional, diseñamos y caracterizamos un``interruptor'' accionado con fotones individuales, donde el almacenamiento de un solo fotón como excitación de Rydberg resulta enun fuerte cambio de la respuesta óptica del sistema. Este interruptor puede usarse para implementar puertas lógicas fotón-fotóncon un error que escala con el radio de bloqueo de Rydberg como Rb^{-4}, alcanzando potencialmente eficiencias de hasta 99%para parámetros asequibles experimentalmente.En el Capítulo 4, discutimos un reciente experimento donde se observaron características propias de la transición de fase de Dickeen una nube de átomos alargada iluminada en el vacío. Esto es inesperado, ya que el modelo de Dicke típicamente involucra unconjunto de átomos acoplados de manera idéntica a un único modo fotónico, similar a un conjunto de átomos en una cavidad. Encambio, los átomos en el vacío interactúan con un continuo de modos ópticos, dando lugar a efectos de propagación quecomprometen la uniformidad del modelo de Dicke. En este capítulo, presentamos y resolvemos un modelo simple para explicar elcomportamiento observado en el experimento, basado en las ecuaciones de Maxwell-Bloch unidimensionales. A pesar de encontrarun comportamiento no analítico en ciertos observables, un análisis más detallado revela una inhomogeneidad espacial significativaen las propiedades atómicas. Por ello, concluimos que el sistema en el espacio libre no experimenta una transición de fasetradicional, sino más bien una ``separación'' de fase, entre regiones saturadas y no saturadas.En conjunto, los resultados de esta Tesis representan una contribución significativa hacia una mejor comprensión de losfenómenos cuánticos asociados a las interacciones átomo-fotón en el vacío, y hacia la conversión de ese conocimiento enimplementaciones tecnológicas prácticas.
  
• MACARONE PALMIERI, ADRIANO: Deep learning for boosted quantum state estimation and bath parameter extraction
  
  Autor/a: MACARONE PALMIERI, ADRIANO
  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: 22/10/2024
  Fecha de FINAL de depósito: 05/11/2024
  Director/a de tesis: LEWENSTEIN, MACIEJ
  Tribunal:
       PRESIDENT: HA KYAV, THI
       SECRETARI: LIGUORI, NICOLETTA
       VOCAL: GARZANITI, NICOLA
  Resumen de tesis: La tesis explora la aplicación del aprendizaje profundo supervisado (DL) para mitigar el ruido en los protocolos de estimación de estados cuánticos, con el fin de ofrecer una herramienta viable para el desarrollo de tecnologías cuánticas que aproveche las propiedades cuánticas, como el entrelazamiento. Esto es vital para el procesamiento de información cuántica y se utiliza en aplicaciones como la teletransportación cuántica, la distribución de claves cuánticas y la codificación superdensa. Sin embargo, la implementación práctica de estas tecnologías se ve desafiada por el ruido y los errores, lo que hace que la certificación precisa de los estados cuánticos sea esencial.Tradicionalmente, la tomografía de estados es la mejor opción posible, pero requiere muchos recursos. Se han propuesto métodos alternativos con mejor escalabilidad, como estados invariantes permutacionalmente y sombras, aunque tienen un alcance limitado, porque se limitan a clases específicas de estados o solo pueden estimar algunas propiedades cuánticas. La tesis investiga específicamente si el DL supervisado se puede utilizar para mitigar el ruido y lograr una estimación completa del estado cuántico en diversas condiciones, incluidos recursos limitados, diferentes fuentes ruidosas y, por último, información incompleta.La investigación presenta un enfoque novedoso que utiliza el paradigma fuera de distribución para extender la aplicabilidad del aprendizaje profundo supervisado a distribuciones de datos desconocidas, como estados cuánticos ruidosos medidos con configuraciones imperfectas. Este estudio profundiza más en la capacidad de generalización de los protocolos de aprendizaje profundo, manteniendo al mismo tiempo la simplicidad de las redes neuronales supervisadas entrenadas. De esta manera, se permite la aplicación sin problemas de datos sintéticos a experimentales. Al mismo tiempo, el aspecto computacional implica analizar la complejidad de diferentes modelos y sus capacidades de aprendizaje, y las capacidades de mitigación de ruido, y mostrar modelos basados ​​en transformadores para certificar que el entrelazamiento genuino de k cuerpos es superior.Por último, la tesis aborda la caracterización del ruido mediante el aprendizaje profundo, en particular cómo este puede inferir parámetros de ruido ambiental a partir de una sonda de un solo cúbit sin condiciones de tiempo fijas. Esto contribuye a una mejor reducción de ruido y control del sistema en tecnologías cuánticas.
  
• ORSINI, LORENZO: A Topological Nanophotonics platform based on hyperbolic phonon-polaritons
  
  Autor/a: ORSINI, LORENZO
  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: 10/10/2024
  Fecha de FINAL de depósito: 23/10/2024
  Director/a de tesis: KOPPENS, FRANK
  Tribunal:
       PRESIDENT: ALONSO GONZÁLEZ, PABLO
       SECRETARI: GARCÍA DE ABAJO, JAVIER
       VOCAL: GIANNINI, VICENZO
  Resumen de tesis: La Nanofotónica Topológica es un campo interdisciplinario emergente que ofrece un enfoque revolucionario para controlar y manipular la luz a escala nanométrica. Combina principios de la Topología, la Fotónica y la Nanotecnología para investigar el fascinante comportamiento de la luz cuando se confina en estructuras a escala nanométrica. Uno de los principales objetivos de la comunidad es lograr estados de borde topológicos profundamente confinados por debajo del límite de difracción. A pesar del progreso teórico y experimental, lograr estos estados de borde en un sistema nanofotónico había sido elusivo hasta ahora.Esta tesis se dedica a lograr estados de borde topológicos en un sistema nanofotónico mediante varios métodos. Utilizamos materiales hiperbólicos naturales para aprovechar sus modos electromagnéticos de alta calidad y subdifracción, conocidos como polaritones de fonones hiperbólicos. Empleamos una técnica de patrón indirecto para fabricar dispositivos nanofotónicos, resolviendo problemas de fabricación y permitiendo un control preciso de las nanoestructuras. Finalmente, caracterizamos estos sistemas con microscopía óptica de campo cercano. Lograr estados de borde topológicos de sublongitud de onda profunda requirió varios logros fundamentales:Análisis Cuantitativo de Campo Cercano Polaritónico:La microscopía óptica de campo cercano es crucial para estudiar materiales más allá del límite de difracción, pero interpretar estas mediciones es un desafío. Para resolver esto, desarrollamos una teoría basada en el método de matriz de transferencia para simular la respuesta de estructuras polaritónicas unidimensionales, relacionando eficientemente la respuesta de campo cercano con propiedades físicas bien definidas y mejorando la comprensión de los fenómenos polaritónicos.Avanzando en la Plataforma Hiperbólica:La física de nuestra plataforma hiperbólica estaba poco explorada, creando una brecha en la comprensión de sus propiedades y métodos de control. Nuestros estudios revelaron nuevos conocimientos sobre los polaritones de fonón hiperbólicos en sistemas con patrones indirectos. Logramos tres resultados clave: primero, obtuvimos nuevos conocimientos sobre el comportamiento fundamental de los polaritones de fonón hiperbólicos, proporcionando una comprensión más profunda de sus interacciones dentro de sistemas con patrones indirectos; segundo, investigamos nanocavidades con patrones indirectos, logrando factores de calidad récord de aproximadamente 80, mientras manteníamos el volumen del modo cinco órdenes de magnitud más pequeño que la longitud de onda de excitación en espacio libre; y tercero, descubrimos que el acoplamiento entre cavidades es radiativo, afectando el diseño de redes y cristales fotónicos.Logrando Estados de Borde Topológicos de Sublongitud de Onda Profunda:Demostramos experimentalmente estados de borde topológicos de sublongitud de onda profunda implementando una red unidimensional basada en el modelo de Su-Schrieffer-Heeger. El estado de borde topológico se confinó en un volumen de subdifracción de 0,021μm³, cuatro órdenes de magnitud más pequeño que el volumen de la longitud de onda de excitación en espacio libre utilizado para sondear el sistema, mientras mantenía un factor de calidad de resonancia superior a 100.
  
• TORMO QUERALT, ROGER: A non-linear carbon nanotube mechanical resonator near the quantum ground state of motion
  
  Autor/a: TORMO QUERALT, ROGER
  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: 16/10/2024
  Fecha de FINAL de depósito: 29/10/2024
  Director/a de tesis: BACHTOLD, ADRIAN | MØLLER, CHRISTOFFER BO
  Tribunal:
       PRESIDENT: ARCIZET, OLIVER
       SECRETARI: RUBIO VERDÚ, CARMEN
       VOCAL: GRÖBLACHER, SIMON
  Resumen de tesis: Esta tesis aborda el diseño, fabricación y medidas de puntos cuánticos definidos en nanotubos de carbono suspendidos. Las vibraciones mecánicas del nanotubo presentan un acoplamiento fuerte a los puntos cuánticos a través del potencial electrostático establecido por las puertas que los definen. Caracterizamos tanto los puntos cuánticos como las vibraciones mecánicas mediante medidas de transporte y a través de un resonador superconductor de microondas en forma de espiral.Las muestras se fabrican siguiendo un nuevo protocolo de nano-fabricación desarrollado en nuestro grupo que permite obtener nanotubos de carbono ultralimpios, con una longitud mínima de 560 nm, sobre cinco electrodos de puerta. La ventaja de este diseño tan compacto es que permite producir resonadores mecánicos de nanotubos de carbono con frecuencias de resonancia cercanas al gigaherzio, los cuales se encuentran en el estado fundamental de movimiento a temperaturas típicas de criostato de 10 mK. Nuestras simulaciones de elementos finitos indican que este diseño podría apantallar las fluctuaciones originadas por las cargas del sustrato, que son las principales responsables del desfasamiento de los bits cuánticos basados en puntos cuánticos.Los nanotubos de carbono son investigados en un criostato de dilución a 30 mK. Somos capaces de definir uno, dos y hasta tres puntos cuánticos mediante el potencial electrostático creado utilizando los voltajes de los electrodos de puerta. Las medidas de transporte muestran mapas de distribución de carga de alta calidad para cada una de las configuraciones mencionadas.En la configuración que presenta dos puntos cuánticos, nos centramos en la transición en la que un electrón oscila entre los dos puntos cuánticos a través de un efecto túnel cuántico. En esta transición, formamos un bit cuántico de carga cuya energía se puede modificar electroestáticamente a través de las puertas.El punto cuántico se detecta mediante un resonador superconductor de microondas conectado físicamente a un electrodo de puerta que está acoplado capacítivamente al momento dipolar eléctrico creado por los dos puntos cuánticos. El resonador de microondas es una espiral de niobio de 100 nm de grosor con una frecuencia de resonancia de 1.475 GHz y una impedancia característica de 640 ohmios. El nanotubo de carbono presenta modos mecánicos ultracoherentes con frecuencias de resonancia altas, a menudo entre decenas y cientos de megahercios. Los electrones que atraviesan los puntos cuánticos alojados en el resonador ejercen una fuerza de retroacción sobre el desplazamiento, lo que resulta en una reducción de la frecuencia de resonancia. En dos dispositivos observamos una reducción del 20% en la frecuencia del primer modo flexural, el cual presenta frecuencias de 240 MHz y 35 MHz. A través de la reducción de la frecuencia, estimamos un acoplamiento electromecánico de 920 MHz y 500 MHZ que demuestra que los dispositivos se encuentran en el régimen de acoplamiento ultra fuerte. Sin embargo, el mecanismo por el cual se produce este acoplamiento se basa en un proceso incoherente de transporte electrónico, lo que impide su uso en cualquier protocolo cuántico.El segundo modo flexural del nanotubo de carbono, que tiene una frecuencia de 515 MHz, presenta un acoplamiento electromecánico de 410 MHz cuando el sistema está acoplado al bit cuántico de carga. Esto demuestra que el dispositivo se encuentra en el régimen de acoplamiento ultra fuerte. De este acoplamiento se derivan efectos no lineales cuando el nanotubo oscila a unas 10 veces el movimiento del estado fundamental, los cuales son detectados a través del resonador de microondas, que es capaz de percibir el desplazamiento al cuadrado del resonador mecánico. Los efectos no lineales observados en estos dispositivos cerca del estado fundamental de movimiento destacan el potencial de los sistemas electromecánicos basados en nanotubos de carbono para aplicaciones cuánticas, que incluyen: bit cuánticos mecánicos,
  

INGENIERÍA ÓPTICA

• PARRA MARTÍNEZ, ALBERT: Integrating AI with Multiphoton Autofluorescence-Based Hyperspectral Imaging for Enhanced Embryo and Oocyte Analysis
  
  Autor/a: PARRA MARTÍNEZ, ALBERT
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA ÓPTICA
  Departamento: Departamento de Óptica y Optometría (OO)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 18/10/2024
  Fecha de FINAL de depósito: 31/10/2024
  Director/a de tesis: OJOSNEGROS MARTOS, SAMUEL
  Tribunal:
       PRESIDENT: DUOCASTELLA SOLÀ, MARTÍ
       SECRETARI: TRULL SILVESTRE, JOSE FRANCISCO
       VOCAL: MARTIN BADOSA, ESTELA
  Resumen de tesis: La infertilidad afecta a una de cada siete parejas, según la Organización Mundial de la Salud, y solo alrededor del 30% de los embriones provenientes de tratamientos de fertilización in vitro logran implantarse en el útero y desarrollarse hasta el final del embarazo. Como resultado, a menudo se requieren múltiples ciclos de transferencia para lograr un embarazo exitoso, lo que puede provocar una carga emocional, física y financiera significativa. Para reducir el tiempo hasta el embarazo y el estrés de los pacientes, es necesario contar con una herramienta diagnóstica que permita seleccionar mejor los embriones y ovocitos en función de su fisiología. Esta tesis presenta una metodología innovadora y no invasiva para mejorar la selección de embriones y ovocitos, y va más allá del uso estándar de la imagen de campo claro, que proporciona información morfológica y, por lo tanto, una comprensión limitada de su fisiología. Utilizando una combinación de técnicas que incluyen absorción de dos fotones, imagen hiperespectral, análisis de fasores e inteligencia artificial, hemos desarrollado un novedoso sistema de imagen que permite el estudio no invasivo de los perfiles metabólicos de embriones y ovocitos a través de sus señales intrínsecas de autofluorescencia. Esta metodología no solo ofrece una comprensión más amplia de la viabilidad de los embriones, sino que también representa un avance significativo en el campo de la ciencia reproductiva, permitiendo la evaluación metabólica no invasiva de formas que antes no eran posibles.El trabajo realizado en esta tesis ha llevado al desarrollo de un prototipo basado en microscopía de hoja de luz para evaluar y clasificar embriones. Esta tecnología se eligió debido a su capacidad para proporcionar imágenes más rápidas y menos invasivas, evitando el daño por fototoxicidad, lo que la hace ideal para el análisis no invasivo. Este prototipo representa el primer paso hacia la creación de un producto clínico para su uso en clínicas de fertilización in vitro. Al ofrecer un método para evaluar con precisión la viabilidad de los embriones de manera no invasiva, esperamos mejorar la efectividad y la experiencia de los pacientes en el tratamiento de la infertilidad.
  

INGENIERÍA TELEMÁTICA

• GENÉS DURÁN, RAFAEL: Contributions to improving user experience of decentralized applications
  
  Autor/a: GENÉS DURÁN, RAFAEL
  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: 18/10/2024
  Fecha de FINAL de depósito: 31/10/2024
  Director/a de tesis: MUÑOZ TAPIA, JOSE LUIS
  Resumen de tesis: Tradicionalmente, las personas y organizaciones han dependido de terceros, como notarios, bancosy entidades públicas, para verificar o notariar información relacionada con procesos que a menudocarecen de transparencia y están sujetos a dinámicas de poder desiguales. La tecnología blockchainha emergido como una herramienta revolucionaria con el potencial de transformar industrias alproporcionar sistemas descentralizados, transparentes y trazables. A pesar de su promesa, laadopción de blockchain sigue siendo limitada, especialmente entre individuos y pequeñas empresasque no están familiarizados con sus complejidades. Esta tesis doctoral busca cerrar la brecha entreel potencial del blockchain y sus aplicaciones prácticas.Se abordan tres desafíos clave para construir aplicaciones descentralizadas mejoradas: laaccesibilidad para los usuarios finales, el uso de blockchain para proporcionar confianza en losintercambios de datos y la mejora de la escalabilidad para promover la integración masiva deblockchain en aplicaciones del mundo real. Con respecto a la primera línea de investigación,propusimos una arquitectura para reducir las barreras de entrada para los usuarios finales a lastecnologías de libro mayor distribuido. En particular, propusimos mecanismos para mejorar elproceso de incorporación de usuarios y simplificar la gestión del ciclo de vida de las claves. Nuestraarquitectura utiliza un middleware que nos permite desacoplar las firmas digitales requeridas parapagar las tarifas de blockchain de las necesarias para la autorización. Este enfoque tiene la ventajade que los usuarios no están obligados a crear billeteras, comprar criptomonedas o proteger susclaves privadas.En la segunda línea de investigación, abordamos el problema de la desconfianza entre losproveedores y consumidores de datos. Los proveedores de datos quieren ser remunerados por loque ofrecen, mientras que los consumidores de datos desean saber exactamente por qué estánpagando antes de realizar el pago. Nuestra contribución es proponer un protocolo que supere esteobstáculo mediante la construcción de confianza basada en dos ideas principales: primero, unprotocolo de verificación probabilística, en el cual se muestran algunas muestras aleatorias delconjunto de datos real a los compradores para permitirles hacer una evaluación antes decomprometer cualquier pago; y segundo, un proceso de pago protegido, aplicado mediantecontratos inteligentes en una blockchain pública, que garantiza el pago de los datos solo si los datosproporcionados cumplen con los términos acordados, y que los jugadores honestos seanreembolsados si no es así.Finalmente, en la tercera y última línea de investigación, abordamos el desafío de escalar redesblockchain. En particular, exploramos cómo las soluciones de capa dos pueden usarse para escalarblockchains de manera efectiva, enfocándonos en las métricas clave de rendimiento como elrendimiento y el retraso. Nuestra propuesta se basa en pruebas de conocimiento cero y, en estecontexto, profundizamos en técnicas avanzadas de escalado, como el escalado horizontal conagregación de pruebas y el escalado vertical mediante hardware optimizado. Al abordar estosdesafíos, la tesis tiene como objetivo desarrollar soluciones blockchain seguras, escalables y fácilesde usar, fomentando una mayor adopción y ayudando a la sociedad a avanzar hacia sistemas másequitativos y descentralizados.
  
• ROMÁN GARCÍA, FERNANDO: Contribucions per a l'impuls d'un ecosistema digital de mercat just, fiable i usable
  
  Autor/a: ROMÁN GARCÍA, FERNANDO
  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: 14/10/2024
  Fecha de FINAL de depósito: 25/10/2024
  Director/a de tesis: HERNANDEZ SERRANO, JUAN BAUTISTA
  Tribunal:
       PRESIDENT: HERNÁNDEZ GAÑÁN, CARLOS
       SECRETARI: LEÓN ABARCA, OLGA
       VOCAL: AGUDO RUIZ, ISAAC
  Resumen de tesis: En la economía digital moderna, los mercados digitales son plataformas clave para las interacciones entre proveedores y consumidores, donde la confianza tradicionalmente depende de mecanismos de reputación como reseñas y valoraciones.Aunque estos mecanismos son efectivos, son susceptibles a la manipulación y el sesgo, y pueden dificultar a los nuevos participantes que intentan construir una reputación. Esta dependencia de la reputación puede socavar la equidad y la accesibilidad en los mercados de datos. Las tecnologías de libro mayor distribuido (DLTs) ofrecen una alternativa al intercambiar la reputación en certezas, actuando como notarios distribuidos que garantizan la inmutabilidad, transparencia y fiabilidad de los datos almacenados. Sin embargo, lacomplejidad de las DLTs puede dificultar su adopción, especialmente para los usuarios sin habilidades técnicas especializadas. Esta tesis busca abordar estas barreras simplificando el desarrollo y uso de aplicaciones basadas en DLTs en los mercados de datos digitales.Esta investigación introduce protocolos y herramientas para mejorar la usabilidad de las DLTs. Las principales contribuciones incluyen: el emparejamiento seguro entre aplicaciones descentralizadas (DApps) y billeteras (wallets) para el intercambio de material criptográfico; y el no repudio de los intercambios de datos, asegurando que se cumplan las obligaciones sin depender de una tercera parte de confianza centralizada (TTP).También explora la gestión descentralizada de identidades mediante el uso de identidades auto-soberanas (SSIs) con OpenID Connect (OIDC), mejorando la privacidad y el control de los usuarios sobre sus propias identidades. Además, la investigación presenta un wallet modular que puede sincronizarse de forma segura en la nube, brindando a los usuarios acceso a una gran variedad de recursos criptográficos.Las soluciones propuestas, validadas mediante la verificación formal y evaluaciones de rendimiento, demuestran robustez y eficiencia. Al reducir la complejidad técnica de los sistemas basados en DLTs y hacerlos más accesibles, esta tesis contribuye al desarrollo de un ecosistema de mercados digitales más seguro, justo y fiable, donde la confianza se basa en certezas en lugar de la reputación.
  

PATRIMONIO ARQUITECTÓNICO, CIVIL, URBANÍSTICO Y REHABILITACIÓN DE CONSTRUCCIONES EXISTENTES

• CAVARIANI CATTA PRETA, MICHELLE: Innovation Flow: A new Humanistic Approach to Innovation Management with Generative AI Integration
  
  Autor/a: CAVARIANI CATTA PRETA, MICHELLE
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: PATRIMONIO ARQUITECTÓNICO, CIVIL, URBANÍSTICO Y REHABILITACIÓN DE CONSTRUCCIONES EXISTENTES
  Departamento: Departamento de Representación Arquitectónica (RA)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 18/10/2024
  Fecha de FINAL de depósito: 31/10/2024
  Director/a de tesis: MONGUET FIERRO, JOSE MARIA | REDONDO DOMINGUEZ, ERNEST
  Resumen de tesis: Las metodologías de gestión de la innovación (MGI) han tenido tradicionalmente dificultades para equilibrar la adaptabilidad con la motivación del equipo en proyectos dinámicos impulsados por la tecnología. Esta investigación introduce Innovation Flow (IF), un enfoque humanista y adaptativo de la gestión de la innovación basado en la Teoría del "Flow". El objetivo es desarrollar y validar una metodología que utilice la Inteligencia Artificial Generativa (GenAI) para crear Técnicas de Innovación Personalizadas (PInnT), mejorando el rendimiento de los equipos a través de marcos motivadores y adaptados.El estudio comienza con un análisis crítico de las MGI existentes, identificando elementos clave como la dinámica de equipo y la cultura organizativa. La investigación sobre las técnicas de innovación permitió desarrollar un marco estructurado y un sistema de clasificación para generar técnicas adaptadas. Además, se analizaron los métodos y técnicas de pensamiento utilizados en estrategias innovadoras, creando una base de datos para apoyar a los innovadores.Para personalizar aún más el proceso de innovación, se creó un Modelo de Evaluación de la Genética del Proyecto (PG), que incluye parámetros del proyecto, perfiles genéticos e implicaciones de gestión para técnicas personalizadas. También se desarrolló un inventario de perfiles de innovadores, correlacionándolos con fortalezas y debilidades de las técnicas de pensamiento, y se amplió el marco de Equilibrio de Equipo para evaluar los Perfiles de Equipo (TP) de innovación. Se establecieron orientaciones dinámicas de gestión de proyectos basadas en la Teoría del Flujo para aplicarlas a proyectos de innovación.La metodología utiliza un diseño de investigación de métodos mixtos, combinando la teoría fundamentada constructivista con enfoques cuasi experimentales en 28 proyectos en contextos educativos y profesionales, incluidos la salud y la fabricación. Los datos recogidos a través de observaciones, pizarras digitales y entrevistas fueron analizados para identificar patrones en la aplicación de técnicas y la dinámica de equipo.Una contribución importante es el desarrollo del Sistema GenAI de Innovation Flow (PInnT GenAI), un sistema de IA generativa para crear técnicas personalizadas según los perfiles de equipo y la genética del proyecto. La evidencia demuestra que estas técnicas, alineadas con los perfiles de equipo y los retos del proyecto, fomentan el compromiso y la creatividad, permitiendo mantener un estado de flujo. Los resultados muestran que la flexibilidad y adaptabilidad en el proceso se correlacionan con la capacidad del equipo para alcanzar los objetivos del proyecto. La integración de GenAI dentro de IF mejora la precisión y automatización de la generación de técnicas, optimizando la selección según las necesidades del proyecto.Los resultados subrayan la importancia de la seguridad psicológica, la autonomía del equipo y la dinámica de liderazgo en el éxito de la innovación. Al enfatizar los elementos humanísticos a través de los Perfiles de Equipo y la Genética del Proyecto, IF sitúa al equipo en el centro del proceso de innovación, diferenciándose de las MGI tradicionales. Esta investigación aporta un marco escalable y mejorado con IA para la gestión de la innovación, adaptable a diversas industrias y estructuras de equipo, abordando factores técnicos y humanos que influyen en el éxito de la innovación.