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Active visual localization for mobile robots
(2007) Correa Villanueva, Javier; Soto Arriaza, Álvaro Marcelo; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
La 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.
Programas 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 Ingeniería
Las 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.
An 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 Ingeniería
La 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.
Competition and school performance : the case of the Chilean vouchers
(2008) Benguria Depassier, Felipe; Paredes M., Ricardo; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Los 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.
Modelación de spreads en mercados emergentes : estimación multi-familia usando filtro de Kalman
(2008) Tapia Ñancuvilu, Claudio Rodrigo; Cortázar S., Gonzalo; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Con el desarrollo de los mercados, la deuda privada ha aumentado su importancia dentro de las carteras de los inversionistas institucionales. Su crecimiento ha motivado la creación de modelos que sean capaces de explicar y predecir el spread que los actores del mercado exigen por asumir el mayor riesgo de estos instrumentos. Sin embargo su medición se dificulta por su poca liquidez, lo que genera alta incertidumbre en la estimación de una estructura temporal con riesgo para la valorización de estos activos. La presente investigación propone una metodología para estimar spreads en un mercado poco líquido mediante un modelo dinámico reducido incluyendo información de la curva libre de riesgo y de papeles riesgosos, con el fin de crear estructuras temporales de spreads que se ajusten a los precios observados y que sean consistentes con la teoría.
Ubicación 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 Ingeniería
Las 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.
Gestión 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 Ingeniería
No 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.
Algoritmo 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 Ingeniería
Simulación 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.
Aplicación 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 Ingeniería
La 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.
Fabricación de sockets de prótesis por mecanizado CNC
(2008) Labayru Magofke, Diego Ramiro; Chiang Sánchez, Luciano Eduardo; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
En 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.
Impacto 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 Ingeniería
Actualmente, 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.
Diseño 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 Ingeniería
La 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.
Compensador multinivel activo, reactivo y armónico respaldado por paneles fotovoltaicos.
(2008) Flores Lara, Patricio Armando; Dixon Rojas, Juan; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
El 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.
Robust retail revenue management : risk aversion in pricing decisions
(2008) Oyarzún Alcayaga, Diego Eduardo; Ferrer Ortiz, Juan Carlos; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Una buena estimación de la demanda es clave para una aplicación efectiva de Revenue Management. Dicha estimación está sujeta a un alto nivel de incertidumbre producto de diversos factores impredecibles o muy difíciles de modelar (clima, recesiones económicas, sustitución, competencia, cambios en gustos del consumidor, mala calidad de datos, etc.). Así, la decisión de fijación de precios está sujeta a riesgos. Esta investigación propone una metodología utilizando optimización robusta, con el fin de incorporar tanto la incertidumbre como el grado de aversión al riesgo del tomador de decisión a la modelación del problema. Se consideran explícitamente incertidumbre en dos coeficientes de una función de demanda lineal, se derivan expresiones para el precio, y se propone un criterio para definir el grado de aversión al riesgo. Adicionalmente, se aplica el modelo robusto propuesto, pero con demanda exponencial, para abordar un caso más cercano a la realidad de los retailers. En ambos casos se logra reducir la variabilidad del ingreso obtenido, a costa de una reducción en el ingreso esperado. Además, se encuentra un nivel de aversión al riesgo por sobre el cual deja de ser conveniente estar, puesto que se obtienen los peores ingresos de una política neutral al riesgo. Si bien el modelo se centra en el retail, es suficientemente genérico para ser aplicado a otras industrias.
Metodología de evaluación in-situ de la capacidad de soporte de bases y subbases granulares de pavimentos flexibles con el deflectómetro de impacto liviano.
(2008) Osorio Lird, Alelí; Thenoux Zeballos, Guillermo A.; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Los métodos actuales de diseño estructural de pavimentos flexibles, incluida la nueva Guía de Diseño AASHTO 2008, utilizan como indicador de la capacidad estructural de las capas granulares el Módulo Resiliente (MR) de las mismas. Sin embargo, durante la construcción del pavimento, los materiales granulares se especifican según el valor de CBR (California Bearing Ratio) y se controlan en terreno según los valores de densidad alcanzados. Es por esta razón que es necesario incorporar en el proceso de control de calidad, un método de control de la capacidad estructural real de las capas granulares, que refleje si se cumplen o no las hipótesis de diseño. El Deflectómetro de Impacto Liviano (Light Weight Deflectometer \2013 LWD) es un equipo que permite evaluar en terreno el MR de las capas granulares y subrasante de un pavimento. Diversos estudios afirman que este equipo puede ser usado confiablemente para evaluar la capacidad estructural de estas capas, sin embargo a la fecha aún se tiene información limitada sobre su eficacia.
Gestión de la demanda orientada a la optimización de activos : aproximación vía algoritmos genéticos.
(2008) Alamos Guzmán, Oscar Marcelo; Rudnick Van de Wyngard, Henry; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
La Gestión de la Demanda es un campo de aplicaciones utilizado en el sector eléctrico, que tiene como base el cambio en los paradigmas estáticos que tradicionalmente se le asigna a la demanda, en la búsqueda del equilibrio entre producción y consumo en los mercados de la energía. Dentro de este marco, se desarrolla una aplicación conocida como Control Directo de la Carga. Esta se utiliza como una herramienta para el manejo de la demanda de punta en los sistemas eléctricos, y ha comenzado a ser apreciada como solución a los problemas de planificación de las redes de transporte de la energía, al ser una opción más económica que la construcción de nueva capacidad para abastecer dichos consumos. Este tipo de aplicaciones actúan sobre cargas termostáticas, como los equipos de aire acondicionado central de los edificios comerciales, de modo de reducir, a través de un control remoto forzado de los equipos, la demanda de punta en aquellos períodos de congestión del sistema.
Balances de masa durante la vinificación de sauvignon blanc.
(2008) Moenne Vargas, María Isabel; Agosin T., Eduardo; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
La 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.
Análisis 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 Ingeniería
El 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.
Modelo OWC para estudios de interconexión a la red eléctrica
(2008) Valdebenito Tepper, Felipe César; Ríos Marcuello, Sebastián; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Actualmente 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.
Modelo hidrológico distribuido para la simulación de recursos hídricos
(2008) Poblete López, David Nicolás; Fernández Larrañaga, Bonifacio; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
En la presente tesis se desarrolla un Modelo Hidrológico Distribuido para la Simulación de Recursos Hídricos, programado completamente en el SIG ArcGIS 9.2. El modelo integra los distintos procesos del ciclo hidrológico para generar variables útiles para el análisis de los recursos hídricos como la evaporación, infiltración, caudales superficiales y subterráneos, entre otros. Para eso, el modelo divide la cuenca en estudio en varias celdas independientes, en las cuales se aplican las ecuaciones para cada proceso. Además, cada celda está dividida a su vez en tres capas de suelo, que representan la zona de raíces, zona de transición y acuífero. Se trabaja con un tiempo de simulación diario. El Modelo de Recursos Hídricos desarrollado se aplicó en una subcuenca de la cuenca altiplánica del Salar del Huasco, en la Primera Región de Chile. Esta subcuenca, de 201 km2, drena al río Piga, el cual desemboca en el río Collacahua, afluente principal del Salar del Huasco. Los datos necesarios para el modelo fueron obtenidos de la estación meteorológica Collacahua y de la estación fluviométrica Piga en Collacahua. La simulación se hizo desde el 1 de enero de 1979 hasta el 9 de noviembre de 1986. Se presentan los resultados de la simulación, tanto en gráficos de caudales y humedades del suelo como en tablas de resúmenes diarios y mensuales. Con los resultados obtenidos inicialmente se aprecia que el uso del Modelo Distribuido de Recursos Hídricos puede ser una herramienta útil para la modelación de cuencas sin información, en la generación de antecedentes para la gestión de los recursos hídricos en las cuencas de Chile, aunque la etapa de validación y calibración se muestra compleja.

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