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                <text>El terremoto de Maule (27 de Febrero del 2010, Chile), uno de los más grandes registrados en la historia, afectó a un área muy amplia del país, donde se encuentra una gran variedad de industrias importantes. Particularmente, la industria vitivinícola fue una de las más afectadas, ya que la mayor parte del vino se produce en la zona afectada. Con el apoyo de esta industria y el gobierno, se llevó a cabo un reconocimiento general de los daños. En esta etapa, se encontraron varios problemas, que produjeron grandes pérdidas, en los estanques y otros elementos utilizados en el proceso de elaboración del vino, entre los que se encuentran la carencia de diseño estructural sísmico, la falta de redundancia estructural, y un diseño y ejecución inadecuados de los anclajes. Se presenta un resumen con las principales observaciones hechas durante esta inspección, seguido por una comparación del desempeño observado, con los resultados de un modelo de elementos finitos no-lineal de uno de los tipos de estanque más dañado por el terremoto, llamado estanque con patas.
Este modelo fue capaz de predecir la localización de la concentración de tensiones y deformaciones, y el tipo de daño que produjo la falla de las estructuras representadas por los modelos. Además, la resistencia obtenida de los modelos se comparó favorablemente con la resistencia obtenida usando un método de diseño aproximado propuesto por otros investigadores. Finalmente, se propone un sistema pasivo de disipación de energía, que es incorporado a la modelación de un estanque. Este modelo se evalúa en forma no-lineal y se comparan las solicitaciones resultantes con las de un modelo que no posee disipadores. Estos resultados podrían ser usados para el desarrollo de directrices en el diseño sísmico y la construcción, para así reducir la vulnerabilidad de la industria en terremotos futuros. Palabras Claves: terremoto del Maule del 2010, sistema de almacenamiento de vino, modo de falla de pandeo, normas de diseño sísmico, estanque de acero inoxidable de pared delgada, falla de anclaje, trabajo de reconocimiento, vulnerabilidad sísmica, instalaciones industriales, disipador de energía metálico.</text>
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                <text>En grandes ciudades, el costo de las etapas de recolección y transporte representa, aproximadamente, entre un 70% y 80% del presupuesto total para manejo de residuos. La oportunidad de reducir estos costos y planificar eficientemente la operación motiva el uso de técnicas de Investigación Operativa. Para ello, se han estudiado diversas variantes del problema de Recolección de Residuos, en inglés Waste Collection Problem (WCP), que suelen modelar rutas de recolección y viajes intermedios de descarga para una flota de vehículos recolectores. Típicamente, en la literatura especializada se asume que el costo de atravesar un segmento de calle es constante. Sin embargo, en operaciones como la recolección de residuos, el vehículo puede duplicar su peso al cargarse completamente, lo que incrementa su consumo instantáneo de combustible. En este trabajo estudiamos el problema de recolección de residuos con costos dependientes de la carga transportada, selección del sentido de tránsito en segmentos bidireccionales y posibilidad de múltiples viajes de descarga (LDWCP-ADS). Consideramos una función objetivo que minimiza costos por consumo de combustible y tiempo de operación. Proponemos un modelo de programación lineal entera mixta que resuelve el problema en instancias pequeñas. Dada la naturaleza NP-Hard del problema, presentamos un algoritmo heurístico basado en Iterated Local Search y Programación Dinámica que permite obtener buenas soluciones al LDWCP-ADS en instancias de tamaño realista como una comuna o un barrio de una ciudad. Adicionalmente, proponemos un modelo aproximado del costo de operación, el cual puede ser resuelto analíticamente, obteniéndose una fórmula cerrada dependiente de parámetros estructurales del problema para la decisión óptima de la política de vaciamiento de carga y su costo asociado.</text>
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                <text>Tesis (Magíster en Ciencias de la Ingeniería)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2017</text>
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                <text>La diabetes mellitus tipo 1 es una enfermedad crónica cuya prevalencia aumenta anualmente en la población chilena. Su tratamiento más avanzado es a través de infusión de insulina mediante sistemas de páncreas artificial, no obstante, estos no funcionan en forma automatizada pues necesitan del paciente para informar ingestas, entre otros datos y eventos. Así, el objetivo de esta tesis es el diseño de un algoritmo de páncreas artificial capaz de detectar eventos de ingesta, estimar y predecir la glucosa absorbida e incorporar estos elementos en una terapia de infusión autónoma. Para ello, el algoritmo propuesto cuenta con un identificador adaptivo de la dinámica de glucosa e insulina del paciente a través de datos de entrada-salida del sistema y un observador que detecta ingestas y estima en tiempo real su absorción de glucosa asociada. Luego, se ajusta un modelo de absorción,a partir de las estimaciones, que se incorpora en una ley de control predictivo. Así, se obtiene un sistema que no requiere calibración para cada usuario ni su intervención para notificar ingestas y, adicionalmente, permite dejar en evidencia la mejora del desempeño de un control de infusión autónoma producto de la utilización de información inferida sobre la alimentación del paciente. Pruebas in silico de lazo abierto del algoritmo mostraron un retardo de 3 muestras al detectar ingestas, un mínimo en el estado del arte, y altoajuste de las estimaciones y predicciones al proceso de absorción. Asimismo, se obtuvo una mejora en lazo cerrado respecto del control predictivo clásico al reducir el tiempo de estabilización en un 60% a menos de 3;5 horas y eliminar sobredosis de insulina que provocan hipoglucemia. Aún así, no se logró evitar hiperglucemias tras la ingesta pues las predicciones carecen de precisión en el corto plazo y, por ello, se propone incluir técnicas heurísticas para complementar las leyes de control de terapias de insulina. En suma, se probó la posibilidad de automatizar páncreas artificiales para rechazar ingestas, y se diseñó un algoritmo que provee nueva información para refinar el tratamiento en lazo cerrado de la diabetes. Sin embargo, aún resta validar su robustez en aplicaciones in vivo</text>
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                <text>El empleo de modelos de erosión hídrica acoplados a Sistemas de Información Geográfica (SIG) ha facilitado el análisis a escala de cuenca. Modelos como la interfaz geo-espacial del Proyecto de Predicción de Erosión Hídrica (GeoWEPP) son capaces de determinar la erosión, distribuida espacial y temporalmente. Para ello requieren una discretización, con el fin de identificar las laderas y canales que conforman la cuenca. GeoWEPP incorpora el modelo de Parametrización Topográfica (TOPAZ) que extrae esta información a partir de Modelos Digitales de Elevación (MDE). Al analizar las estimaciones de erosión en cuencas pequeñas, estudios previos han demostrado que estos se ven afectados por las características de las laderas y la distribución de los canales. En cuencas de gran tamaño, los efectos sobre las estimaciones de la erosión no se han probado hasta el momento. Por lo tanto, el objetivo de este estudio fue evaluar el efecto de la discretización sobre las estimaciones de erosión utilizando GeoWEPP.</text>
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                <text>Se seleccionaron dos cuencas de gran tamaño, las cuales se discretizaron variando los parámetros del modelo TOPAZ y los MDE. Las redes hidrográficas construidas con TOPAZ se compararon con mapas topográficos usando un método cuantitativo especialmente desarrollado para este propósito. Adicionalmente, se compararon con capas de acumulación de flujo obtenidas usando Arc Hydro Tools. Los resultados mostraron que la discretización afectó las estimaciones de erosión y su distribución espacial, pero no la escorrentía total. En particular, la estimación de la erosión máxima en una ladera fue altamente sensible a los parámetros de TOPAZ y los MDE. Considerando un 10% como una variación aceptable en las estimaciones de erosión total, los resultados mostraron que, dependiendo del MDE, este valor se alcanza con una variación de hasta el 60% en el número de laderas y canales. En consecuencia, en la comparación de estimaciones de GeoWEPP entre distintas cuencas, se recomienda utilizar el mismo MDE y un método cuantitativo para remover la subjetividad al determinar la discretización.</text>
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                <text>Tesis (Magíster en Ciencias de la Ingeniería)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2012</text>
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                <text>Las líneas aéreas optimizan sus operaciones buscando cumplir el mejor servicio al menor costo. Sin embargo, está la posibilidad de que la programación no se cumpla debido a malas condiciones meteorológicas y fallas mecánicas inesperadas, retrasando y causando molestias en los usuarios. Por medio de Optimización Robusta, se buscan soluciones no afectas a la incertidumbre de los parámetros que producen infactibilidad, con una función de protección dependiente de un nivel de protección fijo, asumiendo que los datos están contenidos dentro de un intervalo conocido aunque faltos de información probabilística.</text>
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                <text>Propondremos un nuevo modelo de optimización para la programación de itinerarios de líneas aéreas bajo incertidumbre en los tiempos de vuelo, considerando cada vuelo como una tarea operada por un avión y que protegeremos con Optimización Robusta. Su solución nominal es la programación original de vuelos, pero la variabilidad de los datos obliga a pagar costos adicionales buscando protegerse de esta, obteniendo nuevos itinerarios. Sus soluciones, calculados de ejemplos de operaciones en Chile y Sudamérica, muestran que el modelo se comporta bastante bien ante diversos niveles de robustez, haciendo que los costos aumenten a medida que se busca mayor protección y haciendo nuevas asignaciones de vuelos a los aviones considerados. La puntualidad del plan de vuelos disminuye, pensando en que a mayor protección los retrasos en las horas de salida de vuelos aumentan.</text>
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                <text>La formulación puede tardar bastante tiempo en el cálculo de su solución. Por ello, proponemos una heurística basada en Búsqueda Tabú que resuelve en menos tiempo los problemas protegidos, esperando ser aplicados con grandes cantidades de datos. Los resultados mostraron que la heurística calcula buenas soluciones cuyo error relativo a las soluciones exactas no superan el 3,5%.</text>
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                <text>El monitoreo y valorización diaria de carteras de activos es un proceso fundamental para cualquier institución financiera, utilizado frecuentemente en el cálculo de las cuotas de los fondos mutuos o de inversión. Sin embargo, esta valorización se dificulta al presentarse eventos en los cuales no existen precios disponibles para poder utilizar, tales como feriados nacionales o algún otro evento, creando así ventanas de arbitraje, tal como se ha visto en varias investigaciones realizadas los últimos años. Para estos casos particulares el portfolio manager o la misma institución tiene que recurrir a supuestos que muchas veces terminan siendo los más simples pero no los más correctos. Como una solución de \201Cprecio justo\201D a estos problemas, en esta investigación se ha desarrollado un modelo de valorización de retornos para índices accionarios internacionales con información incompleta utilizando el resto de información disponible en ese momento. El modelo está construido en base a una dimensión transversal mediante la combinación lineal de n variables latentes (no observables) y una base temporal de variables de estado mediante una dinámica AR(1)-GARCH(1,1) estimadas mediante el filtro de kalman.</text>
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                <text>El modelo también previene de un llenado arbitrario de información (i.e. sin retornos), utilizando el filtro de kalman extendido para paneles incompletos. El modelo es evaluado empíricamente en el mercado de los índices accionarios nacionales de MSCI, siendo escogidos 43 países que son parte del índice MSCI All Country World. Los resultados muestran una significativa mejora, tanto dentro (insample) como fuera (out-of-sample) de la muestra respecto del método actualmente utilizado (UPO, último precio observado) en la industria.</text>
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                <text>Las piscinas solares con gradiente salino (SGSPs) son cuerpos de agua que pueden capturar y acumular grandes cantidades de energía proveniente del sol. El diseño de un campo de SGSP nunca ha sido analizado en términos del estudio del número óptimo de piscinas que se deben construir para maximizar la energía útil generada por dicho campo, o la manera más conveniente de conectar las piscinas. En este estudio, se utiliza diseño constructal para encontrar la configuración óptima de un campo de SGSP. Se desarrolló un modelo térmico en estado estacionario para estimar la energía producida por cada SGSP, y luego se generó un modelo complementario para determinar la temperatura final de cierto flujo másico de un fluido que se calienta por intercambiadores de calor conectados a piscinas solares. Empleando diseño constructal, se evaluaron cuatro configuraciones para el campo de SGSP, con distinta distribución del área superficial: configuraciones serie, paralelo, mixta serie-paralelo y en forma de árbol. Para el sitio de estudio en esta investigación, se encontró que la configuración óptima de un campo de SGSP consiste en 30 piscinas solares con distribución creciente del área superficial conectadas en serie. Este campo de SGSP incrementa la temperatura final del fluido a calentar en un 22.9% en comparación a la obtenida para una única SGSP que cubra el mismo territorio. Los resultados de este estudio muestran que es posible utilizar la teoría constructal para optimizar aún más la transferencia de calor en un campo de SGSP. En el futuro serían útiles resultados experimentales de estas configuraciones para validar la metodología propuesta en este estudio.</text>
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                <text>El ensuciamiento de los paneles solares es un fenómeno al que se ven expuestas las plantas fotovoltaicas alrededor de todo el mundo y que provoca una disminución en la captación de radiación solar, lo que se traduce en una reducción de la energía generada. Para reducir las perdidas por ensuciamiento se realizan limpiezas de los parques, para lo cual existen distintos tipos de tecnologías disponibles (manual, camiones, robots, etc.), cada una con distinto costo y duración. La limpieza de los paneles representa un costo relevante de operación y mantenimiento para los parques y que aumenta a medida que el parque en cuestión es de menor tamaño debido a la limitación de acceso a economías de&#13;
escala. La frecuencia con la que se realizan las limpiezas es variable y depende de las consideraciones del tomador de decisiones. En este contexto, el objetivo de esta investigación es proponer un método que permita programar las fechas en las cuales limpiar genera una mayor utilidad en términos de ingreso por venta de energía y costos asociados a limpiar. La metodología propuesta se divide en dos etapas principales. La primera es un algoritmo de estimación de la tasa de ensuciamiento, a la que está sometida un parque fotovoltaico, a partir de la información histórica del parque. La segunda consiste en nuevos modelos de optimización que entregan una programación de fechas donde se obtiene la mejor relación ingreso-costo dada la modelación. Se proponen y comparan dos modelos en esta etapa, un modelo determinístico con variables enteras y una modelación del problema que considera incertidumbre en las precipitaciones a través de un modelo basado en un proceso de decisión Markoviano, el cual se resuelve con programación dinámica. Las estrategias de limpieza obtenidas a partir de los modelos propuestos fueron analizadas y evaluadas para 10.000 escenarios aleatorios, construidos en base a datos reales históricos de un parque fotovoltaico ubicado en la V Región de Chile. Los resultados permiten concluir la existencia de un potencial beneficio al que se puede acceder, haciendo uso de los modelos de optimización propuestos.</text>
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                <text>Tesis (Magíster en Ciencias de la Ingeniería)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2021</text>
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                <text>Las metodologías de aprendizaje activo, como lo es el problem-based learning, son más efectivas en la retención del conocimiento de largo plazo, y preparan mejor a los alumnos para el mundo laboral que las metodologías de enseñanza tradicional. Sin embargo, no es fácil aplicar estas en cualquier contexto. Con el paso del tiempo la educación superior se ha ido masificando, trayendo como consecuencia que se impartan clases con un alto número de alumnos. Sumado a esto, producto del COVID-19, las clases se han movido a una modalidad remota. Estas dos razones hacen que sea un desafío implementar estrategias de problem-based learning. Para poder hacer esto más sencillo se pueden integrar estrategias de feedback, tanto de los compañeros como del profesor.&#13;
El objetivo de esta investigación es determinar cuál es el valor del feedforward generalizado comparado con el peer review en un contexto de aplicación de problem-based learning en clases masivas con modalidad remota.&#13;
Durante el desarrollo del experimento se presentaron diversos obstáculos, entre los cuales destacan los problemas técnicos relacionados con el funcionamiento de la plataforma en la cual se llevaron a cabo las actividades. Esto permite concluir la importancia del correcto desarrollo de software, particularmente en las etapas de pruebas y testeo.&#13;
Finalmente, a partir de los datos obtenidos, se concluye que no hay diferencia en las calificaciones entre un grupo y otro. A pesar de lo anterior, hay alumnos que sienten que es necesaria la intervención y la retroalimentación directa del profesor.</text>
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                <text>Las turbinas marinas hidrocinéticas (MHK, por sus siglas en inglés) son desarrolladas para aprovechar la energía de las corrientes en canales de mareas. Antes de instalar múltiples dispositivos en arreglos submarinos, es necesario entender las interacciones con el ambiente y con otras turbinas MHK ubicadas en su estela, para estudiar los cambios locales de la hidrodinámica del flujo, la potencia total que puede ser extraída, y su variabilidad. En esta investigación analizamos experimentalmente el flujo de la estela y los estadísticos de la generación de potencia del modelo escalado de una turbina D10 de Sabella para dos casos distintos: una turbina solitaria y un arreglo de dos turbinas alineadas. Además, realizamos simulaciones numéricas en 3D de estos casos usando un modelo Blade Element Momentum Actuator Disk (BEM-AD) para la representación de las turbinas, acoplado con un modelo Detached-eddy simulation (DES) para resolver el flujo, para predecir los efectos de estos dos casos y proveer avances de las características del flujo medio y las dinámicas de las estructuras coherentes turbulentas. Los resultados muestran un buen ajuste en los estadísticos de velocidad media y dinámica de sedimentos entre el modelo y las mediciones experimentales. Los coeficientes de potencia obtenidos de las simulaciones muestran una disminución en la media y un aumento en la variabilidad para la potencia y el empuje cuando la intensidad turbulenta del flujo aguas arriba de la turbina aumenta. También entregamos una descripción detallada del flujo pasado las turbinas, y los cambios en la dinámica local del flujo usando un modelo numérico con bajo costo computacional, enfatizando los efectos en los estadísticos de la turbulencia, el rendimiento de los dispositivos, el efecto del diseño de la base sobre el flujo, y los mecanismos de erosión.</text>
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