Escuela de Ingeniería
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- ItemValorización de opciones reales multidimensionales mediante simulación de Montecarlo utilizando el algoritmo LSM(2004) Urzúa Valdés, Jorge Luis; Cortázar S., Gonzalo; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de IngenieríaEn la presente tesis se analiza la aplicación del algoritmo LSM para la evaluación de opciones reales de tipo americano multidimensionales, que surgen al considerar proyectos con opciones interrelacionadas y modelos de precios con especificaciones multifactoriales. En base a las dos validaciones presentadas se extiende el trabajo realizado por Gravet (2003) resolviendo la evaluación de la mina de cobre de Brennan y Schwartz (1985) en un modelo multifactorial de precios. Esta evaluación incorpora las opciones de apertura, cierre y abandono de las operaciones. La implementación es ilustrada utilizando el modelo de precios descrito en Cortazar y Schwartz (2003), que explica la dinámica del precio spot del cobre, mediante un proceso de tres factores estocásticos. Este problema no ha sido resuelto mediante algoritmos tradicionales para opciones americanas por su alta complejidad.
- ItemEstimación de Parámetros para su Aplicación a Detección y Diagnóstico de Fallas(2004) Araya Troncoso, Juan Francisco; Cipriano, Aldo; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de IngenieríaEsta Tesis tiene por objetivo general evaluar cuantitativamente diferentes métodos de estimación de parámetros en modelos invariantes y variantes en el tiempo, necesarios para el diseño de esquemas de detección y diagnóstico de fallas basados en modelos.La Tesis describe primeramente los diferentes métodos existentes para modelos lineales tanto variantes como invariantes en tiempo. También se presentan los métodos de estimación de parámetros para modelos no lineales, en particular para la clase de modelos difusos tipo Takagi-Sugeno.A continuación, se comparan 13 métodos de estimación considerando dos ejemplos de sistemas lineales y variantes en el tiempo, de primer y segundo orden, y diferentes características de variación en los parámetros. Entre los métodos estudiados se incluyen el de mínimos cuadrados recursivos, análisis con wavelets y Filtro de Kalman.Seguidamente se introduce el tema de la detección y diagnóstico de fallas basado en modelos, centrándose en los esquemas multimodelo y de estimación de parámetros.Posteriormente se comparan, aplicándolos al sistema hidráulico de tres estanques, diversos esquemas de detección y diagnóstico con estructura multimodelo y que emplean modelos lineales y modelos no lineales difusos con estructura tipo Takagi-Sugeno, con un esquema basado en estimación de parámetros empleando el Filtro de Kalman.La Tesis concluye que, para los dos ejemplos de modelos lineales, el filtro de Kalman y el filtro de Kalman Competitivo presentan el mejor comportamiento en estimación de parámetros en y fuera de línea, respectivamente. Por otra parte, los esquemas de detección y diagnóstico de fallas para el sistema hidráulico, que emplean multimodelos presentan un desempeño superior al de los esquemas que utilizan estimación de parámetros. Los esquemas multimodelos difusos que utilizan los métodos global estable y local para su identificación presentan comportamiento levemente mejor respecto a los métodos multiobjetivo y global. Por último, con los esquemas multimodelos basados en modelos difusos no se consigue un rendimiento superior respecto a los esquemas basados en modelos lineales.
- ItemActive visual localization for mobile robots(2007) Correa Villanueva, Javier; Soto Arriaza, Álvaro Marcelo; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de IngenieríaLa localización es un problema clave para la robótica móvil. Lograr una localización eficiente y robusta no es una tarea fácil, dado que un incremento en la robustez, implica una caída en la eficiencia y viceversa. Una forma de mejorar el proceso de localización es mediante la introducción de una estrategia de localización activa, en donde varios de los trabajos desarrollado se basan en la utilización del mismo movimiento del robot para lograr el comportamiento deseado. En este trabajo proponemos una estrategia de localización con sensores visuales activos. En nuestra propuesta separamos la acción de desplazamiento, de la acción de observación del robot. Para lograr esta separación, necesitamos la introducción de una etapa donde el robot sea capaz de seleccionar la mejor acción de observación posible, recurriendo a la ganancia de información para realizar la búsqueda de las posibles acciones.Así, la selección se plantea como la búsqueda de la acción más informativa para el proceso de localización.
- ItemProgramas de lealtad para tarjetas de crédito : el análisis de un banco chileno(2007) Sepúlveda Izquierdo, Rodrigo Andrés; Maturana Valderrama, Sergio; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de IngenieríaLas estrategias de marketing centradas en la relación con el consumidor ha sido una herramienta fundamental a la hora de lograr objetivos como la fidelización y retención de clientes. En este sentido, los programas de lealtad han demostrado ser un poderoso medio para lograr dichos objetivos. En este contexto, la presente investigación tiene como fin mostrar una metodología de análisis y entendimiento de la evaluación de este tipo de estrategias, para así contribuir al buen manejo de estas. Se utilizaron los datos transaccionales de un programa de lealtad de un conocido banco chileno para desarrollar dos problemas; de participación en el programa y elección de premios, en donde se utilizó un modelo logit basado en preferencias reveladas. Por otro lado, se aplicó una encuesta de preferencias declaradas y fue calibrado un modelo logit simple. El desarrollo se inicia con el problema de participación que habla de la identificación de los clientes que participan en el programa. Luego se verificó el efecto que tienen los premios indirectos en la motivación de los clientes por los programas de lealtad a través de preferencias declaradas.
- ItemModelo OWC para estudios de interconexión a la red eléctrica(2008) Valdebenito Tepper, Felipe César; Ríos Marcuello, Sebastián; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de IngenieríaActualmente en diversos países existe gran interés en aprovechar el recurso energético de Olas del mar. En este ámbito, hasta hoy se han creado muchas patentes y el sector privado comienza a tomar mayor participación. Una de las tecnologías que se ha desarrollado es el Oscillating Water Column (OWC), la que se ha utilizado en prototipos en diferentes partes del mundo desde hace más de 30 años. En este trabajo se modela el OWC en el dominio del tiempo integrando toda la cadena de conversión de energía tanto en sus componentes mecánicas y eléctricas. El objetivo es poder evaluar el funcionamiento de este tipo de tecnología cuando se interconecta a la red eléctrica, considerando la variabilidad de los parámetros principales de Olas.
- ItemAnálisis numérico del comportamiento dinámico de túneles ante eventos sísmicos, caso de estallidos de roca en el Teniente(2008) Alviña Torrealba, Nicolás; Van Sint Jan Fabry, Michel; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de IngenieríaEl proceso minero produce un cambio de tensiones del terreno tal que, eventualmente, éste alcanza la condición de rotura. En el caso de minería profunda en roca dura, la rotura de la roca es violenta y libera mucha energía en forma de ondas sísmicas que pueden producir accidentes al personal, daños en las labores subterráneas y detención de la producción. Típicamente, el nivel de demanda dinámica sobre el sistema de soporte se determina a partir de evaluar la velocidad de eyección de bloques de roca. Dicha velocidad es función de la máxima velocidad de partícula (PPV) en el contorno de la excavación. La evidencia empírica demuestra que la PPV en el borde puede ser varias veces mayor que el valor medido hacia el interior del macizo rocoso. En la presente investigación se estudió en forma numérica la respuesta dinámica de túneles en roca dura con el objetivo de evaluar el factor de amplificación de la PPV entre el borde y puntos alejados de una excavación subterránea. Además, se estudió la influencia de diversos parámetros en dicho factor de amplificación. Si bien la investigación no es específica para un sitio en particular, se apoya en características generales y antecedentes proporcionados por El Teniente, los que se incluyen en la tesis. Los resultados obtenidos indican que la máxima velocidad de partícula en las paredes de un túnel típico del Nivel de Producción, puede alcanzar unas 20 veces el valor que tendría en el mismo sitio si no se excava el túnel (valor de \201Ccampo libre\201D). Dicho efecto corresponde a la superposición de diversos factores que fueron estudiados por separado y que no necesariamente actúan simultáneamente. Conociendo la importancia relativa de cada factor se pueden planificar medidas para mitigar su efecto o para diseñar el sistema de soporte de acuerdo con la solicitación prevista.
- ItemUbicación y dimensionamiento de generación distribuida en redes de media tensión en mercados competitivos(2008) Rubio Sekul, Marcelo Andrés; Ríos Marcuello, Sebastián; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de IngenieríaLas redes de distribución eléctrica fueron siempre elementos pasivos en relación al punto de vista del cliente y a la posibilidad de inyectar potencia al sistema eléctrico. La introducción de Generación Distribuida (GD) en la redes de distribución cambia este paradigma. Sin embargo, es necesario un cambio importante en los sistemas eléctricos regulados, esto debido a que las redes de distribución han sido tradicionalmente monopolios, en los cuales, en casos muy particulares de instalaciones industriales ha sido posible instalar y operar GD para satisfacer, normalmente, necesidades propias de la instalación excluyendo en la mayoría de los casos la producción de electricidad local con fines de ventas a la red eléctrica. En este sentido Chile dio un paso importante con el Decreto Nº 244, Reglamento para Medios de Generación no Convencionales y Pequeños Medios de Generación, el cual establece un marco jurídico que abre oportunidades a los que deseen invertir en GD.
- ItemGestión de instituciones escolares : la cultura escolar chilena y la influencia de las variables del soft management en el rendimiento académico(2008) Hurtado Bottero, José Maximiliano; Majluf S., Nicolás; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de IngenieríaNo se afirma nada nuevo señalando la importancia de la educación para el desarrollo de un país. Particularmente en el caso de Chile, el nivel de la educación ha sido fuertemente cuestionado. Se ha aceptado como un estigma que las escuelas de bajo nivel socioeconómico obtienen malos resultados académicos. Sin embargo, al observar el tema con detención, es posible encontrar escuelas de escasos recursos con buenos resultados. La presente investigación analiza el impacto de las variables propias del soft management en el rendimiento académico. Es necesario entonces identificar estas variables dentro de la cultura escolar chilena y analizar si existe relación entre ellas y el rendimiento, tal como se postula que existe en las empresas. Para lograr este objetivo se trazan tres hipótesis de trabajo. En primer lugar, se sostiene que la cultura escolar chilena difiere de la cultura empresarial ampliamente estudiada. La segunda hipótesis afirma que existe un perfil distintivo de las variables de relaciones interpersonales entre las escuelas que obtienen resultados dispares. Finalmente, se sostiene que parte de la variación del rendimiento académico se debe, precisamente, a estas variables.
- ItemImpacto de estrategias tácticas en los niveles de servicio al cliente de una empresa vitivinícola mediante la utilización de un modelo de simulación discreta(2008) Sánchez Loyola, Alejandro Andrés; Maturana Valderrama, Sergio; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de IngenieríaActualmente, la industria vitivinícola mundial está enfrentando un escenario cada vez más competitivo como resultado del alto número de empresas intentando acceder a nuevos mercados. Los importadores de vino son la clave al acceso de estos nuevos mercados. Su necesidad principal es mantener relaciones con empresas que ofrezcan un servicio confiable con tiempos de respuesta y tasas de cumplimiento apropiados. Esta investigación, estudia el impacto producido por la utilización de estrategias híbridas MTO/MTS en una empresa vitivinícola. Para resolver esto, se utiliza un modelo de simulación para replicar una planta procesadora de vino. Este modelo considera el ciclo desde que el pedido llega a la empresa hasta que este es completado y despachado a los importadores. Además, se considera la creación de diferentes tipos de productos y tipos de clientes determinados por sus tiempos de respuesta.
- ItemAlgoritmo para la optimización de parámetros continuos vía simulación basado en un algoritmo genético híbrido(2008) Olguín, José Ignacio; Gazmuri S., Pedro; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de IngenieríaSimulación es una poderosa herramienta que permite estudiar sistemas complejos, pero que por si sola no es capaz de optimizar los parámetros del sistema. Para esto es necesario combinar la herramienta de simulación con alguna estrategia de optimización especialmente diseñada para superar los problemas que se originan de esta interacción. Este trabajo tiene por objetivo desarrollar una nueva estrategia de optimización que permita resolver este problema de manera general, utilizando el menor número posible de evaluaciones del modelo de simulación; que son precisamente las dos áreas en que menos destacan los algoritmos actualmente disponibles en la literatura. Para esto se desarrolla un nuevo algoritmo de optimización para parámetros continuos vía simulación basado en un algoritmo genético híbrido.
- ItemDiseño e implementación de un filtro activo híbrido-serie multietapa de 9 niveles(2008) Varschavsky Páez, Alexander; Dixon Rojas, Juan; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de IngenieríaLa presente tesis describe el diseño y la implementación de un filtro activo híbrido-serie basado en un inversor multietapa de 9 niveles de baja potencia nominal y en filtros pasivos paralelos sintonizados a la 5ª y 7ª armónica. Cada fase del inversor está compuesta por dos puentes H conectados al mismo condensador en la barra dc y a su vez conectados en serie a través de transformadores de salida escalados en potencias de tres. A través de la topología multinivel utilizada, el filtro es capaz de eliminar el contenido armónico de la corriente de línea producida por cargas no lineales sin introducir ruido de alta frecuencia ni perdidas por conmutación como lo hacen los inversores de dos niveles tipo PWM típicamente utilizados en aplicaciones de este tipo. Los filtros pasivos compensan las armónicas de corriente principales de la carga, mientras que el filtro activo actúa como un aislador de armónicas, mejorando las características de filtrado de los filtros pasivos y mitigando sus conocidas desventajas. La estrategia de control utilizada se basó en la teoría de la Potencia Reactiva Instantánea p-q y el mecanismo de sincronización con la red trifásica en un PLL en el marco de referencia síncrono. Se analizan el lazo de control de voltaje del condensador de la barra dc y el efecto de la ganancia del controlador y de los retardos introducidos por los sistemas de control en la estabilidad del sistema. Simulaciones del sistema en el programa MATLAB/Simulink, así como también pruebas experimentales para una carga de 1 kVA utilizando el controlador industrial ABB AC800 PEC, corroboran el correcto funcionamiento del sistema propuesto.
- ItemFabricación de sockets de prótesis por mecanizado CNC(2008) Labayru Magofke, Diego Ramiro; Chiang Sánchez, Luciano Eduardo; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de IngenieríaEn este trabajo se presenta un nuevo método para la fabricación de moldes de sockets para prótesis. El socket es la pieza donde se encaja el muñón del paciente, es decir, corresponde a la unión entre la persona y su prótesis. El principal objetivo de este estudio es la reducción, tanto del material como del tiempo necesario para la fabricación del socket de prótesis, incorporando nuevas tecnologías a este proceso. Actualmente, en la industria nacional, el socket es fabricado de manera manual, con todas las complicaciones y costo de tiempo que ello implica. Por lo anterior, se ha decidido mejorar este proceso de fabricación implementando el diseño y manufactura asistida por computador (CAD/CAM), tal como se ha hecho en otras áreas de la industria manufacturera con la ingeniería inversa.
- ItemAplicación de un modelo numérico para estimar curvas de evaporación a partir de información de granulometría básica(2008) Torrealba Almarza, Andrés Alfredo; Muñoz Pardo, José Francisco; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de IngenieríaLa evaporación a través del suelo puede constituir uno de los principales procesos de descarga de un acuífero. Esto resulta especialmente cierto cuando se trata de cuencas desérticas en donde el recurso subterráneo cobra vital importancia. El objetivo del presente trabajo consistió en aplicar un modelo numérico que permita predecir curvas de evaporación en función de la profundidad del nivel freático a partir de las características hidrodinámicas de un suelo. Interesa además estudiar la predicción en los casos en que se obtienen estas características a partir de información de granulometría básica.
- ItemRemate doble como mecanismo de coordinación del mercado de transporte de carga con demanda elástica(2008) Solovera Rozas, Humberto Alfonso; Garrido Hidalgo, Rodrigo Andrés; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de IngenieríaLa masificación de Internet ha marcado el desarrollo de las últimas décadas, incluyendo el mercado del transporte de carga. Los viajes han comenzado a negociarse en la red a través de remates donde los operadores de transporte ofrecen sus tarifas para adjudicarse el transporte de productos de distintas empresas. Hasta este momento se ha desarrollado mucho la teoría y la práctica de subastas simples y combinatoriales, las que han tenido excelentes resultados en el pasado. En este trabajo se busca probar, que haciendo uso de mercados electrónicos, se pueden obtener ahorros considerables permitiendo que los operadores puedan ofrecer sus viajes vacíos de reposicionamiento, a tarifas sustancialmente menores. De esta manera, los despachadores asignarán su carga al operador que les ofrezca la tarifa más conveniente, mientras que estos rematarán sus viajes de reposicionamiento a tarifas menores a las de mercado, a la empresa que presente la mayor disposición al pago.
- ItemEstimación de respuesta sísmica no-lineal en edificios de hormigón armado : variabilidad de parámetros de modelación y su influencia en la evaluación del desempeño estructural(2008) Quiroga Elías, José Luis; Riddell Carvajal, Rafael; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de IngenieríaEn el presente trabajo se estudia y analiza la variabilidad de distintos parámetros de modelación para evaluar el comportamiento de estructuras de hormigón armado. Se consideran modelos histeréticos de diversa complejidad y número de parámetros, los cuales se modifican con el objetivo de identificar los mejores ajustes de historias de respuesta y menores errores en envolventes de respuesta máxima. Para el estudio, se seleccionaron 3 modelos experimentales, todos ellos estructuras de hormigón armado. El primer modelo es un segmento de edificio de muros de 7 pisos, el cual fue ensayado entre el 2005 y 2006 en la Universidad de California, San Diego, en una mesa vibradora a campo abierto de un grado de libertad (con capacidad de actualizarse a 6), al cual se le aplicaron 4 registros sísmicos norteamericanos de intensidad creciente. El segundo modelo es una estructura simple de hormigón armado tipo marco de un piso y un vano, ensayado por Gulkan y Sozen en 1974. Esta estructura fue ensayada mediante un procedimiento quasi-estático con desplazamiento controlado y fue sometida a varios ciclos de carga y descarga. El tercer modelo corresponde a un muro de hormigón armado de un piso, ensayado por Ledezma en 1999 y es parte de un estudio experimental a varios muros de hormigón armado. Este muro fue ensayado mediante un procedimiento quasi-estático con desplazamiento controlado, y se sometió a ciclos crecientes de carga y descarga. Los tres modelos experimentales se estudian mediante el uso de distintos modelos histeréticos y su respuesta es contrastada y evaluada con la respuesta real medida, calculando errores a niveles de envolventes máximas, índices de ajuste y errores de área histerética. Se analiza finalmente la influencia de la variación de parámetros de histéresis en las respuestas y sus correspondientes errores.
- ItemCompetition and school performance : the case of the Chilean vouchers(2008) Benguria Depassier, Felipe; Paredes M., Ricardo; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de IngenieríaLos colegios en Chile operan bajo un sistema de subsidios a la demanda que promueven la competencia. Los malos resultados del sistema escolar medidos por distintas pruebas estandarizadas generan dudas acerca de la calidad de la educación y la conveniencia de mantener este sistema de subsidios. En este trabajo medimos el efecto de la competencia en el rendimiento de los colegios en la prueba SIMCE y en la segregación de alumnos entre colegios particulares y privados. Encontramos una relación no lineal entre competencia y resultados del SIMCE. El efecto es positivo y de magnitud importante en el caso de los colegios particulares subvencionados. La relación entre competencia y segregación no es concluyente.
- ItemAn adaptive reading tutor using Markov models to develop phonological awareness(2008) Hurtado León, Esteban Andrés; Soto Arriaza, Álvaro Marcelo; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de IngenieríaLa conciencia fonológica, que es cierta forma de sensibilidad a la estructura sonora del lenguage, es una habilidad fundamental en el desarrollo de la lectura. Debe ser enseñada explícitamente y, de ser posible, de manera individualizada. En una sala de clase, es difícil entregar a cada niño atención personalizada, por lo cual resultaría beneficioso el contar con un sistema de enseñanza informatizado que se adapte automáticamente a cada niño. Tradicionalmente, los sistemas tutores inteligentes (ITS, por sus siglas en inglés), han sido utilizados para enseñar en dominios donde existe un modelo de la metacognición del alumno y/o del profesor.
- ItemModelo de desarrollo de sitios web municipales basado en benchmarking y segmentación(2008) Bórquez López, Diego Carlos; Sepúlveda Fernández, Marcos Ernesto; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de IngenieríaEl gobierno local es el ámbito donde las iniciativas de Gobierno Electrónico pueden tener un mayor impacto en la ciudadanía. Sin embargo, los modelos orientadores de estas iniciativas son poco focalizados, puesto que se orientan o bien a la generalidad de municipios o sólo a un grupo demasiado específico, abstrayéndose del contexto cultural y la realidad de cada país. En este trabajo se propone un modelo de desarrollo para las municipalidades de Chile que considera tanto la oferta de servicios municipales a través del sitio Web como la usabilidad del mismo, y se basa en el benchmarking entre municipios de características similares. Primeramente, se estudió el impacto de la realidad sociodemográfica en el desarrollo del Gobierno Electrónico mediante análisis de regresión. Adicionalmente, a través de técnicas de minería de datos, se identificaron distintos grupos de municipios con realidades similares. Luego, se establecieron recomendaciones para el desarrollo de los sitios Web a la medida de la realidad de cada grupo.
- ItemBalances de masa durante la vinificación de sauvignon blanc.(2008) Moenne Vargas, María Isabel; Agosin T., Eduardo; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de IngenieríaLa realización de fermentaciones implica recolectar múltiples datos para poder estudiar el comportamiento del sistema. Si la información recolectada presenta errores de medición, pero ellos no son detectados y corregidos, las conclusiones inferidas serán erróneas. Basado en la aplicación de balances macroscópicos para la identificación de errores de medición, se desarrolló un método sistemático empleando Matlab, capaz de detectar la presencia de dichos errores y localizar la fuente de error a través de un test estadístico, en fermentaciones con mosto Sauvignon blanc. El sistema de evaluación de datos experimentales desarrollado, permite generar conocimiento para analizar, evaluar y optimizar procesos fermentativos mediante una correcta toma de decisiones.
- ItemCompensador multinivel activo, reactivo y armónico respaldado por paneles fotovoltaicos.(2008) Flores Lara, Patricio Armando; Dixon Rojas, Juan; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de IngenieríaEl presente trabajo de Tesis describe la implementación de un filtro activo y compensador estático de reactivos con capacidad de inyección de potencia activa, utilizando un inversor multietapa de 27 niveles. Cada fase del inversor está compuesta por tres puentes \201CH\201D, todos los cuales están conectados a la misma barra DC, mientras que sus salidas están conectadas a transformadores escalados en potencias de tres. El filtro puede compensar corrientes de carga con alto contenido armónico y bajo factor de potencia, lo que resulta en entrega de corrientes sinusoidales desde la red. Para tomar mayor ventaja de este compensador, la barra DC, en vez de un condensador, utiliza un banco de baterías, el que es cargado a través de un arreglo fotovoltaico conectado a las baterías a través de un MPPT (Maximum Power Point Tracker). Esta topología combinada hace posible la producción de potencia activa, e incluso la alimentación de las cargas durante apagones prolongados. Se muestran resultados de simulaciones de esta aplicación, así como algunos experimentos realizados con un prototipo de inversor de 3 kVA.
