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                <text>Tesis (Magíster en Ciencias de la Ingeniería)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2014</text>
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                <text>Los bajos márgenes en la industria aérea han hecho que las aerolíneas se centren en el área del transporte de carga para aumentar sus ganancias. Uno de los problemas a los que se enfrentan es determinar la proporción de la capacidad de un vuelo que va a ser destinada para los contratos a largo plazo (allotment) y para las reservas más urgentes y cercanas a la fecha del vuelo (free). Por lo general, las tarifas allotment son menores a las tarifas free, lo cual sugiere que de ser posible, uno debiese privilegiar la venta del espacio free por sobre el allotment. Sin embargo, la demanda free tiene mayor incertidumbre, muchas veces no llegando con la carga comprometida aun cuando el espacio fue reservado. En esta tesis se formularon 3 modelos de programación estocástica de dos etapas para decidir la capacidad óptima que debe ser destinada a los contratos allotment, considerando la variabilidad inherente a la demanda, tarifa e índice de cumplimiento de las reservas en el free.
El primer modelo (Modelo VE) busca maximizar los ingresos esperados por vuelo, mientras que los modelos λ−CVaR y R−CVaR extienden éste, pero incluyen una penalidad asociada al riesgo y una restricción con el nivel máximo de riesgo deseado, respectivamente, mediante el Conditional Value at Risk (CVaR). Estos modelos fueron comparados con la política de valores medios (EEV) y fueron resueltos utilizando la metodología Sample Average Approximation. Los resultados indican que el uso del Modelo VE genera más beneficios en situaciones en que la variabilidad de la demanda free es alta y la diferencia entre las tarifas allotment y free es baja, alcanzando un aumento de hasta un 7,58% en comparación a los ingresos obtenidos con la política EEV. Los modelos que consideran riesgo logran una mayor estabilidad en los ingresos, reduciendo la desviación estándar hasta en un 49% comparado con el Modelo VE a cambio de menores ingresos promedio, los cuales se reducen en un 2,4%.Los bajos márgenes en la industria aérea han hecho que las aerolíneas se centren en el área del transporte de carga para aumentar sus ganancias. Uno de los problemas a los que se enfrentan es determinar la proporción de la capacidad de un vuelo que va a ser destinada para los contratos a largo plazo (allotment) y para las reservas más urgentes y cercanas a la fecha del vuelo (free). Por lo general, las tarifas allotment son menores a las tarifas free, lo cual sugiere que de ser posible, uno debiese privilegiar la venta del espacio free por sobre el allotment. Sin embargo, la demanda free tiene mayor incertidumbre, muchas veces no llegando con la carga comprometida aun cuando el espacio fue reservado. En esta tesis se formularon 3 modelos de programación estocástica de dos etapas para decidir la capacidad óptima que debe ser destinada a los contratos allotment, considerando la variabilidad inherente a la demanda, tarifa e índice de cumplimiento de las reservas en el free.
El primer modelo (Modelo VE) busca maximizar los ingresos esperados por vuelo, mientras que los modelos λ−CVaR y R−CVaR extienden éste, pero incluyen una penalidad asociada al riesgo y una restricción con el nivel máximo de riesgo deseado, respectivamente, mediante el Conditional Value at Risk (CVaR). Estos modelos fueron comparados con la política de valores medios (EEV) y fueron resueltos utilizando la metodología Sample Average Approximation. Los resultados indican que el uso del Modelo VE genera más beneficios en situaciones en que la variabilidad de la demanda free es alta y la diferencia entre las tarifas allotment y free es baja, alcanzando un aumento de hasta un 7,58% en comparación a los ingresos obtenidos con la política EEV. Los modelos que consideran riesgo logran una mayor estabilidad en los ingresos, reduciendo la desviación estándar hasta en un 49% comparado con el Modelo VE a cambio de menores ingresos promedio, los cuales se reducen en un 2,4%.</text>
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                <text>Los eventos naturales han generado recurrentes e importantes impactos en la red vial, especialmente en el caso chileno debido a su alta vulnerabilidad. Esto se ve reflejado en pérdidas directas anuales del 1,2% del PIB nacional debido a desastres naturales. En particular, las erupciones volcánicas afectan de manera signifitiva a la infraestructura vial. Las erupciones de los volcanes Villarrica y Calbuco del año 2015 generaron la falla de cinco puentes. Esto permite desprender que un estudio de los riesgos asociados a esta amenaza es vital en el desarrollo sustentable del país. El desarrollo de los modelos de riesgo comienza con la identificación de los procesos volcánicos críticos y elementos de la red vial más vulnerables, destacándose la peligrosidad de los lahares sobre puentes. Posteriormente se identifican los mecanismos de falla del puente ante estos flujos, destacándose el volcamiento de cepas y estribos, junto con el deslizamiento de la superestructura. Mediante simulaciones de Monte Carlo se desarrollan curvas de fragilidad para cada mecanismo de falla y para dos categorías de puentes: sin cepas y con cepas. Estas últimas curvas fueron parametrizadas utilizando una distribución log-normal acumulada. De la modelación se desprendió que los puentes con cepas son más vulnerables que los sin cepas ante lahares. Los modelos son validados mediante el uso de registros empíricos de efectos de lahares históricos del Volcán Villarrica y Calbuco en puentes. Se realiza un contraste estadístico entre los puntos empíricos y analíticos asociados a los modelos desarrollados. El proceso fue realizado satisfactoriamente para las dos categorías de puentes (sin cepas y con cepas) para un nivel de significancia de 10%. Los modelos son aplicados a una sub-red ubicada en la zona del Volcán Villarrica, evaluando tres escenarios eruptivos. Para ello se desarrolla una herramienta computacional SIG que integra un modelo de la amenaza de lahares (LAHARZ) y los modelos de riesgo elaborados en la investigación. Ante esto se obtuvo que los puentes Madera S/N 2 y Zanjón Seco son los puentes más vulnerables ante lahares.</text>
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                <text>Modelos para cuantificar el riesgo de la amenaza vulcanológica sobre la red vial : |b efectos de lahares en puentes</text>
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                <text>En esta investigación, se estudió y modificó un carbón activado comercial con una superficie específica (SSA) de 1678 m2/g con la finalidad de almacenar hidrógeno mediante la adsorción física a 77 K. Para este propósito, se consideraron diferentes métodos de modificación. Se llevaron a cabo tratamientos con helio a 200 y 400 °C para reducir la concentración de grupos funcionales oxigenados en la superficie de la muestra original; se realizaron modificaciones con amoníaco a 400, 500 y 600 °C para producir muestras dopadas con nitrógeno; y se realizaron impregnaciones con bórax decahidratado para dopar las muestras con boro. Se produjeron un total de 13 muestras mediante estos tres métodos de modificación, los que fueron aplicados en diferentes órdenes. Las muestras se analizaron y caracterizaron mediante isotermas de adsorción/desorción de nitrógeno, descomposiciones programadas por temperatura,  espectroscopías fotoelectrónicas de rayos X e isotermas de adsorción de hidrógeno. Adicionalmente, se aplicó el modelo de adsorción de Dubinin-Astakhov para extrapolar los datos experimentales de adsorción de hidrógeno hasta una presión de 100 bares, y se desarrolló un modelo de teoría del funcional de la densidad para analizar el efecto de las&#13;
funcionalidades nitrogenadas en la adsorción de hidrógeno. En base a los resultados, se concluyó que el mejor procedimiento de modificación fue el tratamiento con helio a 400 °C seguido de un tratamiento con amoníaco a 500 °C, lo que aumentó la adsorción de hidrógeno desde un 1,98% a un 2,34% en peso. Además, todas las muestras dopadas con boro redujeron su adsorción de hidrógeno debido a la pérdida de superficie específica, aunque aumentó la adsorción por unidad de área, es decir, % en peso/SSA.</text>
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                <text>El creciente uso de fuentes de energía renovables ha puesto en evidencia la importancia de los sistemas de almacenamiento de energía en baterías (BESS) para mitigar los desequilibrios de potencia que surgen debido a su naturaleza variable e intermitente. Los convertidores modulares multinivel en cascada (MMCC) se presentan como uno de los candidatos mas atractivos para aplicaciones BESS, principalmente debido a su estructura modular inherente. Sin embargo, esta modularidad se ve limitada por los esquemas de control altamente centralizados utilizados en la actualidad. Por ello, estudios recientes presentan esquemas de control descentralizados y distribuidos, que buscan superar las desventajas de los controles centralizados, pero ninguno logra aprovechar al máximo la modularidad de los MMCCs. Para solucionar este problema, en esta tesis se propone un esquema de control totalmente distribuido cooperativo, en el cual un conjunto de controladores locales (LC), idénticos e independientes, adosados a cada uno de los submódulos (SM), logran los objetivos de control mediante consenso. El esquema propuesto se compone de una estrategia de control predictivo de modelo (MPC), un control de estado de carga (SoC) de las baterías y un algoritmo de sincronización de los LCs. La novedad de esta propuesta permite desconectar y conectar cualquier SM sin detener el funcionamiento del convertidor, y la integración de un ajuste automático en la modulación de las señales de control, lo cual proporciona escalabilidad y un rendimiento invariable a la salida del convertidor, independiente del número de SMs activos. La propuesta se valida de forma experimental en un cluster de un conversor CHB conectado a la red, con lo cual se evidencia la capacidad de aprovechar por completo la modularidad de los MMCCs.</text>
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                <text>Los conversores de potencia realizan labores cruciales que permiten y estimulan la electrificación de la sociedad moderna. Entre ellos, el Conversor Modular Multinivel (MMC) ha realizado recientemente importantes aportes en campos como la transmisión de energía, y tiene mucho más que ofrecer. El MMC puede integrarse con un Sistema de Energía Distribuido (DES) para ampliar sus funcionalidades y llevar a cabo múltiples tareas simultáneas. Por ejemplo, un MMC integrado con un sistema de almacenamiento de energía en baterías (BESS) puede interconectar redes ac y dc prestando servicios como contrarrestar la variabilidad e intermitencia de fuentes de energía renovables. Sin embargo, un DES puede inducir desbalances de potencia dentro del MMC, lo que afecta a las corrientes y voltajes internos del conversor. Investigaciones han suscitado preocupación por de este fenomeno, pero aún no se ha desvelado todo su alcance, comportamiento e implicaciones en diferentes aplicaciones MMC-DES. Esta tesis formula ecuaciones que modelan los efectos de desbalances de potencia inter-cluster en MMCs. Para ello, introduce un conjunto de métricas que representan los desbalances y sus efectos. Propone una representación matemática de los DES basada en sus capacidades de desbalance y analiza el estres que podrían ejercer a un MMC. Esto se lleva a cabo para múltiples modos de operación de un MMC-DES. Las ecuaciones y métricas desarrolladas en esta tesis permiten evaluar rápidamente posibles aplicaciones de MMC-DES en cuanto a los requisitos de corriente y voltaje del MMC. Provee herramientas para comparar la conveniencia del MMC y topologías similares para aplicaciones con integración de DES. Las ecuaciones del modelo de desbalance desarrolladas son validadas mediante experimentos y simulaciones que las evalúan en diversas condiciones y puntos de operación.</text>
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                <text>En este trabajo se introducen dos módulos de atención temporal, los cuales pueden ser
acoplados a modelos tradicionales de redes neuronales recurrentes con memoria externa
para mejorar el rendimiento de éstos en tareas de procesamiento de lenguaje natural. Los
módulos de atención temporal otorgan a los modelos la capacidad de construir una distribución de atención sobre los diferentes instantes de tiempo de la secuencia de entrada,
permitiendo posteriormente observar cuáles fueron los elementos considerados relevantes
para realizar la inferencia. Esta capacidad agrega atributos de explicabilidad a los modelos.
Usando como base la Entity Network (Henaff et al., 2016), se realizaron experimentos
en tareas de question answering utilizando el conjunto de datos bAbI tasks. Gracias al uso
de los módulos de atención temporal se incrementa la métrica de rendimiento en un 26%
al supervisar la atención temporal y en un 13,5% al no hacerlo. Adicionalmente, el uso
de de los módulos de atención temporal permite resolver tareas de razonamiento que el
modelo original no es capaz de resolver.En este trabajo se introducen dos módulos de atención temporal, los cuales pueden ser
acoplados a modelos tradicionales de redes neuronales recurrentes con memoria externa
para mejorar el rendimiento de éstos en tareas de procesamiento de lenguaje natural. Los
módulos de atención temporal otorgan a los modelos la capacidad de construir una distribución de atención sobre los diferentes instantes de tiempo de la secuencia de entrada,
permitiendo posteriormente observar cuáles fueron los elementos considerados relevantes
para realizar la inferencia. Esta capacidad agrega atributos de explicabilidad a los modelos.
Usando como base la Entity Network (Henaff et al., 2016), se realizaron experimentos
en tareas de question answering utilizando el conjunto de datos bAbI tasks. Gracias al uso
de los módulos de atención temporal se incrementa la métrica de rendimiento en un 26%
al supervisar la atención temporal y en un 13,5% al no hacerlo. Adicionalmente, el uso
de de los módulos de atención temporal permite resolver tareas de razonamiento que el
modelo original no es capaz de resolver.En este trabajo se introducen dos módulos de atención temporal, los cuales pueden ser
acoplados a modelos tradicionales de redes neuronales recurrentes con memoria externa
para mejorar el rendimiento de éstos en tareas de procesamiento de lenguaje natural. Los
módulos de atención temporal otorgan a los modelos la capacidad de construir una distribución de atención sobre los diferentes instantes de tiempo de la secuencia de entrada,
permitiendo posteriormente observar cuáles fueron los elementos considerados relevantes
para realizar la inferencia. Esta capacidad agrega atributos de explicabilidad a los modelos.
Usando como base la Entity Network (Henaff et al., 2016), se realizaron experimentos
en tareas de question answering utilizando el conjunto de datos bAbI tasks. Gracias al uso
de los módulos de atención temporal se incrementa la métrica de rendimiento en un 26%
al supervisar la atención temporal y en un 13,5% al no hacerlo. Adicionalmente, el uso
de de los módulos de atención temporal permite resolver tareas de razonamiento que el
modelo original no es capaz de resolver.</text>
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                <text>El incremento en el uso de productos de madera en estructuras para materializer muros y losas ha dejado obsoletas diversas normativas, y en particular, la chilena. Por esto, esta tesis resume los resultados de un proyecto que investiga el desempeño lateral de diafragmas de madera de escala real entramado ligero y madera contra laminada (CLT). 16 losas de dimensión 3.6 x 2.4 m y 4 x 1.7 m fueron lateralmente ensayadas en su plano, variando tableros, clavos – tipos y patrones – y envigado para entramados ligeros, mientras que diferentes espesores, placas y tornillos fueron considerados en los diafragmas de CLT. Las capacidades y rigideces experimentales probaron ser consistentes con diferentes campañas experimentales internacionales, y especialmente entregaron sobrerresistencias suficientes para propósitos de diseño. El comportamiento de los entramados ligeros estuvo controlado por sus conexiones clavadas, alcanzando sobrerresistencias superiores a 4.5, mientras que los diafragmas de CLT mostraron un comportamiento controlado por las conexiones atornilladas, con un claro comportamiento rígido de los paneles de CLT, con factores de sobrerresistencia superiores a 4.8 en todos los casos. Se registró buen ajuste entre los desplazamientos experimentales en la mitad del vano y sus correspondientes estimaciones analíticas, confirmando el buen funcionamiento del método analítico para predecir la rigidez de los diafragmas dentro del rango lineal. Los diafragmas de entramado ligero se modelaron de forma no lineal usando el modelo modificado de histéresis de Stewart (MSTEW) y el software M-CASHEW, mientras que los diafragmas de CLT se modelaron linealmente con un software de FEM comercial. El enfoque del modelo no lineal demostró su capacidad tanto de reproducir el comportamiento de todos los diafragmas de entramado ligero como de alcanzar buenos ajustes con las prescripciones de estándares internacionales, al igual que los diafragmas de CLT modelados linealmente. Esta investigación tiene como objetivo contribuir al establecimiento de datos experimentales para la inclusion de diafragmas industrializados de madera en la normativa nacional.</text>
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                <text>La actividad humana en los ríos, puede afectar la morfología de éstos, con intervenciones tales como represas, irrigación y la extracción de áridos. Esta última, identificada por la literatura como una de las actividades con mayor impacto en los ríos. Esta investigación se centra en una porción del río Maipo (Chile), identificada como la más afectada por intervención humana, especialmente por extracción de áridos. Utilizando mapas históricos, fotografías aéreas, topografía y modelos de elevación digital, se miden y evalúan los cambios morfológicos debido a la acción humana en el río en los últimos 60 años. Los resultados muestran un aumento un 320% de la superficie de extracción de áridos, en conjunto con un aumento en la profundidad del lecho del río (incisión) y un estrechamiento general del ancho del río, derivando en una disminución del grado de trenzado del río, similar a lo registrado en la literatura. Se calculó el volumen neto de material extraído en el río en 39 millones de m3 entre 1980 y 2011. Estos resultados se muestran en concordancia con la literatura disponible y representan un primer paso en Sudamérica para los estudios hidromorfológicos y la elaboración de planes de gestión de cauces a futuro.</text>
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                <text>La aparición de métodos ralos de reconstrucción de imágenes para datos submuestrea- dos en formación de Imágenes por Resonancia Magnética (IRM), como Compressed Sensing (CS), han sido herramientas valiosas para acelerar la adquisición de datos, preservando una reconstrucción precisa de la imagen. Sin embargo, los métodos ralos de reconstrucción de imágenes, incluyendo CS, no tienen una aplicación simple cuando hay movimiento intracuadro. Tal es el caso de IRM dinámicas en el hígado, adquiridas en respiración libre. Es difícil evitar artefactos producto de movimientos no rígidos del hígado, más aún en adquisiciones volumétricas. Para evitar este tipo de artefactos, proponemos una nueva técnica de reconstrucción de imágenes adaptada para imágenes dinámicas de hígado, mediante la estimación del movimiento entre cuadros para corregir inconsistencias en las mediciones del espacio-k. En este trabajo se describe cómo el método propuesto aumenta la eficiencia de la imagen en aplicaciones de IRM dinámicas en el hígado, adquiridas en respiración libre. Nuestro método produce resultados que demuestran que es factible aumentar 10 veces el tiempo de adquisición y eliminar artefactos de movimiento sin disminuir la calidad de la imagen. El método propuesto produce ganancias de hasta 6 dB con respecto a la técnica tradicional.</text>
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                <text>La introducción de tecnología al aula trae múltiples beneficios si es integrada con un fin pedagógico. Entre ellos está la posibilidad de aumentar la participación de los estudiantes generando un aprendizaje activo de estos mismos, la posibilidad de dar retroalimentación personalizada en función del desempeño. Una de las principales restricciones de la adopción de tecnología en la sala de clases ha sido el alto costo de adquisición y mantención de los equipos. La principal respuesta ha sido minimizar el precio de cada computador para proveerle uno a cada estudiante. En esta línea destaca el proyecto One Laptop per Child, el que busca disminuir los costos a 100 dólares por computador. Ese precio es aún prohibitivo para muchos países, particularmente aquellos de escasos recursos lo que motiva la búsqueda de alternativas. El computador interpersonal de pantalla compartida propone una forma eficiente del uso de recursos. Utiliza sólo un computador, un proyector y un mouse para cada niño, logrando interacción masiva en la sala de clases a bajo costo. Si bien esta herramienta resulta atractiva económicamente, el uso de ella ha sido relativamente acotado. La integración pedagógica de esta tecnología ha sido utilizada principalmente para actividades grupales. Esto limita a que el contenido debe ser provisto de forma síncrona a los estudiantes sin contar con un ritmo de trabajo personalizado para cada aprendiz.&#13;
Esta tesis presenta un modelo de aprendizaje individualizado para ser el Computador Interpersonal de Pantalla Compartida. Este busca proveer a los estudiantes un espacio de interacción en el cuál puedan trabajar individualmente al ritmo de cada aprendiz. El modelo propone la integración del profesor dentro del sistema con un dispositivo adicional. Este posee una zona dedicada con información sobre el desempeño de sus estudiantes y herramientas adicionales que permiten tomar control del sistema. La validación de este modelo fue realizada en el contexto del aprendizaje de aritmética básica. Se utilizó este el sistema en diversas escuelas de Chile y una experiencia en India, todas con alumnos de entre 8 y 10 años. El objetivo era comprender la viabilidad del sistema, tanto en su usabilidad como la factibilidad de implementación en otros contextos culturales. Los resultados obtenidos muestran que el sistema fue fácilmente utilizado por los estudiantes y resultó más beneficioso para los estudiantes con peores resultados iniciales. Otro objetivo de esta tesis era el de entender las diferencias entre un Computador Interpersonal de Pantalla Compartida con otros sistemas similares.&#13;
Las tecnologías seleccionadas fueron, computadores portátiles y computadores de escritorio en un laboratorio de computación. Los resultados experimentales mostraron que las tecnologías no eran en sí los elementos clave para la ejercitación, sino sus características. Particularmente, la capacidad de las herramientas de proveer retroalimentación instantánea y la posibilidad de los pares de interactuar determinaban directamente el aprendizaje.</text>
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                <text>Enseñanza con ayuda de computadores.</text>
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                <text>Aritmética - Enseñanza básica.</text>
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                <text>tesis de maestría</text>
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