vgaraujov/thesis-chile huggingface dataset:
Long run efficiency of price structures in hydrothermal electric systems.

En una economía de mercado, como en gran medida ocurre en un sistema de generación eléctrica en la era post desregulación, los precios juegan un papel central coordinando las decisiones de los agentes para así lograr una eficiente asignación de recursos. Con la desregulación, en varios países se fueron creados mercados mayoristas competitivos, sin embargo, típicamente la mayoría de los consumidores finales no fueron expuestos directamente a precios determinados por el mercado, sino que fueron sometidos a una estructura de precios determinados por el regulador. Esto llevó a que no necesariamente hubiera una conexión determinada por las condiciones de mercado entre los precios mayoristas y los minoristas. En este trabajo desarrollamos un modelo de equilibrio de largo plazo en el cual estudiamos el impacto de esta desconexión. La forma en cómo los precios interactúan entre estos dos niveles de mercado dependerá de las estructuras de precio definidas por el marco regulatorio. Estudiamos como diferentes estructuras de precio minoristas son traducidas en incentivos en los precios del mercado mayorista, y su impacto en las decisiones de inversión y en la eficiencia del largo plazo del sistema.
Modelación computacional del impacto de gotas de niebla en fibras cilíndricas paralelas.

Los atrapanieblas son dispositivos que pretenden proveer de agua potable en zonas áridas, a través de la captación de gotas de agua líquida de la niebla, generada a partir del impacto y drenaje de las gotas contra una malla dispuesta como obstáculo a la niebla. Si bien la tecnología data de 1957, hasta la fecha ha tenida poca evolución tecnológica en cuanto al diseño y manufactura de los dispositivos. La tesis que se pretende demostrar es la existencia de porcentaje de sombra de una malla de atrapanieblas, que maximiza la tasa de impacto de gotas en sus fibras. La existencia de este óptimo será evaluada a partir de los resultados de modelos computacionales, los cuales simulan la física del impacto de gotas de manera simplificada, al evaluar una malla compuesta por cilindros paralelos infinitos, dispuestos perpendicularmente a un flujo de niebla. Además de demostrar la existencia de un óptimo, se explora la posibilidad de cambiar la geometría de la malla de atrapanieblas, obteniendo resultados muy interesantes que podrían cambiar las perspectivas de esta tecnología. En el primer capítulo se realiza una descripción del estado del arte de la tecnología, para luego explicar el funcionamiento de la captación de niebla en atrapanieblas convencionales, para así definir los conceptos necesarios para plantear los objetivos de esta tesis expuestos en este capítulo. En el segundo capítulo se realiza una caracterización de las gotas de niebla y su transporte. En el tercer capítulo se describen los modelos de intercepción de gotas mediante impactos en una fibra aislada, de manera de estimar la precisión de los modelo computacionales. En el cuarto capítulo se describen los modelos computacionales del impacto de gotas en una malla perpendicular al flujo y en forma de “V”, junto a los resultados respectivos. Finalmente, en el capítulo cinco se resumen las principales conclusiones de esta tesis.
Implementation of a magnetic resonance elastography system.

La mayoría de las enfermedades hepáticas tienen como factor común el desarrollo de una fibrosis hepática progresiva, y el grado y la tasa de progresión de la fibrosis son factores importantes de pronóstico para pacientes con un trastorno hepático crónico. La técnica estándar para medir el grado de fibrosis es la biopsia. Sin embargo, esta técnica es invasiva y peligrosa. Varias técnicas no-invasivas clásicas se han probado para un posible uso en el diagnóstico de fibrosis hepática. No obstante, estas técnicas son cualitativas y pueden no ser suficientemente sensibles para medir las pequeñas diferencias que ocurren en etapas tempranas de esta enfermedad. Se ha descubierto que la elasticidad del hígado cambia proporcionalmente a su grado de fibrosis. Métodos no-invasivos como la Elastografía por Ultrasonido (Ultrasound Elastography en inglés, o USE) y la Elastografía por Resonancia Magnética (MAgnetic Resonance Elastography en inglés, o MRE) han sido desarrollados para medir la elasticidad de tejidos en vivo. Estos métodos producen mapas de elasticidad (también llamados Elastogramas), los que pueden ser usados para estimar el estado de salud del hígado. En este trabajo presentamos un sistema de MRE de bajo costo que permite medir la elasticidad de tejidos en phantoms y el hígado, basados en el trabajo realizado en la Clínica Mayo. Este sistema utiliza un hardware especial llamado Elastógrafo, y un scanner de MRI. Este Elastógrafo estimula mecánicamente el tejido de interés para obtener imágenes dinámicas utilizando el escanner. Estas imágenes contienen información de desplazamiento de los tejidos, la que es utilizada para estimar su elasticidad. Los sistemas de MRE actualmente disponibles en el mercado son caros. Esto sucede debido a tres factores: (1) la mayor parte de los desarrollos se encuentran patentados, (2) son escasos en el mercado y (3) los procesos de desarrollo del hardware y software son complejos. Nosotros construimos nuestro sistema desde cero, lo que redujo en un orden de 10 veces su costo. Su bajo costo permite a instituciones médicas y de investigación a construir su propio equipamiento experimental de MRE.
Synthetic wind data series for the Chilean wind park analysis : study of variability, wind energy generation and capacity factor estimation.

Teniendo en cuenta la creciente necesidad de expansión del sistema eléctrico chileno, la búsqueda de nuevas fuentes de energía se ha transformado en una prioridad nacional para Chile. El recurso eólico puede considerarse como un nicho energético maduro, con tecnología a precio de mercado y una aparente disponibilidad en el territorio nacional. Esta alternativa se presenta como una opción factible de implementar, probablemente con representando un rol importante en el desarrollo futuro de la matriz eléctrica chilena. Con el objetivo de entender el recurso eólico local, en primer lugar estudia los perfiles eólicos disponibles en la zona norte y centro del país, convirtiéndose en el primer estudio público de este tipo. Utilizando modelos autorregresivos, mediciones reales, datos satelitales y análisis en el dominio de la frecuencia, es posible generar datos sintéticos de viento que recojan el comportamiento natural del recurso. Estos datos pueden ser utilizados para suplir la falta de información detallada del recurso en lugares como Chile donde no existe gran disponibilidad de datos. Esta investigación presenta un modelo de generación sintética de viento para generar series de viento en localidades donde se ubican potenciales proyectos eólicos pero no existen datos detallados del recurso local. Con esta información se estudia el efecto de agregar generación eólica al sistema eléctrico Chileno, lográndose observar como a mayor número de parques eólicos instalados, la variabilidad se ve reducida y la generación agregada presenta una componente de generación base. Finalmente se calcula el factor de planta eólico agregado nacional obteniéndose un valor de 29.2% considerando sólo los proyectos con factores de planta mayores a 20%. Estos modelos se convirtieron en la base que se utilizo en la participación de Chile en la COP15.
Clean development mechanism : profitability drivers and sustainable development profiles.

El mecanismo de desarrollo limpio (MDL) es el único mecanismo de mercado bajo el Protocolo de Kyoto destinado a ayudar a los países en desarrollo a crecer siguiendo un camino más limpio. Los proyectos de energía renovable presentan el mayor potencial dentro del MDL para contribuir al desarrollo sostenible de los países. Sin embargo, ofrecen un menor número de créditos de carbono que otras alternativas de proyectos y presentan mayores riesgos. Hasta el momento, los incentivos del MDL han promovido proyectos que entregan mayores dividendos, dejando las energías renovables y el desarrollo sostenible atrás, exponiendo la necesidad de entender los proyectos de energías renovables y aquellos factores que afectan la rentabilidad para reducir los riesgos y aumentar su rentabilidad. En esta investigación se analizan proyectos de energía renovable de Latinoamérica. Primero se estudian factores de rentabilidad mediante la réplica de 44 flujos de caja y también las diferencias existentes en supuestos usados en proyectos con características similares en Chile. Luego se estudian beneficios de desarrollo sostenible en una muestra de 180 proyectos de energía renovable. Para la muestra el factor de planta es clave para la rentabilidad, seguido del precio de la electricidad, del costo de la inversión y de un retraso de un año. Los resultados también sugieren que los desarrolladores de proyectos eligen los parámetros que más les convengan para que sus proyectos puedan ser registrados en el MDL. Para el desarrollo sostenible, si bien no existen tendencias entre el país anfitrión, la escala o el tipo de proyecto con la sostenibilidad, todos los proyectos evaluados claman entregar al menos un tipo de beneficio. Sin embargo, la transferencia de tecnología, que ayuda a los países a desarrollar sus propias capacidades, se queda atrás. El estudio propone que el MDL sea reestructurado para promover las energías renovables y el establecimiento de criterios universales para la evaluación de la adicionalidad de inversión. Así se evitaría la manipulación de datos que busca aumentar los ingresos por MDL. Una de las medidas propuestas es el uso de una lista de categorías de beneficios como un estándar internacional en el MDL para ayudar a los países más pobres en el desarrollo de capacidades institucionales y a que puedan adaptarse al cambio climático.
Tratamiento de observaciones perdidas y efecto precio en series de tiempo para pronosticar demanda.

La competitividad que ha alcanzado la economía en todas sus áreas (compañías manufactureras, de transportes, retailers, etc.), ha derivado en que se requiera minimizar las diversas incertidumbres presentes en los procesos de cada negocio y en que se ejecute una minuciosa planificación estratégica. Con el fin de cumplir con lo anterior, es que estimar la demanda futura con la máxima precisión posible, se ha convertido en un procedimiento fundamental para todo tipo de planificadores. Sin embargo, los elevados costos para obtener información regular y de confianza, han generado que muchas veces la precisión de éstos no sea la deseable. Se enfrentan en este trabajo dos problemas típicos que surgen al querer pronosticar demanda de forma precisa: i) la información poco confiable, faltante o atípica, que deriva en observaciones perdidas, y ii) la no inclusión del efecto del precio en la demanda en los modelos de pronósticos. Se propone en un primer capítulo un algoritmo para completar series con observaciones perdidas, basados en la metodología de Aprendizaje Bayesiano, comparando su desempeño contra otros métodos tradicionales de relleno de series incompletas para distintos niveles de frecuencia de información. Ésto utilizando series de tiempo aleatorias generadas a partir de modelos ARIMA. En un capítulo más extenso y desarrollado que el primero, se proponen diversas alternativas para incluir la variable precio en el modelo de atenuación exponencial, debido a que ésta condiciona directamente la cantidad demandada en series elásticas y representa una variable de control para los planificadores. Se prueban las alternativas propuestas utilizando series aleatorias. Se demuestra finalmente que la inclusión del precio en los modelos de atenuación exponencial permite obtener menores errores al pronosticar series con comportamiento elástico con respecto al precio.
Uso de datos de tiempo de viaje individuales para la estimación de indicadores agregados de congestión.

Los datos de tiempo de viaje son más fáciles de obtener hoy en día que hace algunos años debido a los avances tecnológicos. Estos datos son usados principalmente por los usuarios para planificar sus viajes y por las agencias operadoras de las vías para monitorear el tráfico. Sin embargo, los datos de tiempo de viaje usualmente provienen de una muestra de los vehículos en la vía. Esta tesis propone una simple y efectiva metodología para obtener más información a partir de este tipo de datos. En específico, el procedimiento utiliza los datos de tiempo de viaje para construir las curvas acumuladas en dos puntos de una sección de vía. Al hacer esto, indicadores agregados como el flujo de llegada y la demora total pueden ser calculados, entregando una forma más simple de evaluar el costo social de la congestión provocada por diferentes cuellos de botella, lo que añade valor a los datos de tiempo de viaje.
Simulador dinámico para el proceso de aglomeración.

El control del proceso de aglomeración en la recuperación de mineral por la vía hidrometalúrgica es de gran interés en la industria minera, principalmente por el impacto que este proceso tiene en procesos posteriores, y por ende, el impacto económico que puede generar si el proceso de aglomeración no entrega el producto deseado al proceso siguiente, la lixiviación. Para estudiar el comportamiento de dicho proceso, y evaluar el desempeño de diferentes estrategias de control es muy útil contar con una herramienta de simulación que permita reproducir las relaciones causa-efecto que caracterizan al proceso. Sin embargo, a la fecha no se dispone de simuladores dinámicos del proceso de aglomeración aplicados a la hidrometalurgia. Este trabajo se inicia con una descripción de los procesos propios de la hidrometalurgia, para posteriormente discutir diferentes modelos conocidos del proceso de aglomeración. A continuación se presenta el desarrollo del simulador y algunas pruebas que permiten su validación cuantitativa. El trabajo finaliza con la aplicación del simulador a la evaluación de las estrategias de control, considerando estrategias basadas en controladores PID y MPC.
Discrete-time noise filtering for pulse-processing in particle physics experiments.

La Física de Partículas es la rama de la física que estudia las constituyentes fundamentales de la materia y la radiación, y sus interacciones mutuas. Las principales herramientas utilizadas por los físicos de partículas son los aceleradores de partículas, los cuales usan campos electromagnéticos para acelerar partículas cargadas a velocidades relativistas, para después hacerlas colisionar dentro de detectores. El Colisionador Lineal Internacional (ILC) es un acelerador de partículas lineal de la próxima generación de 31 kilómetros de largo que colisionará grupos de electrones y positrones a 500 GeV. Ubicado en la región delantera del ILC se encuentra el BeamCal, un calorímetro altamente segmentado. Las especificaciones del BeamCal para tolerancia a la radiación, ruido, señal de carga, tasa de pulsos y ocupación plantean desafíos únicos para el sistema de instrumentación. Enmarcado en el diseño, integración y prueba de Bean IC, un circuito integrado de aplicación específica (ASIC, por su sigla en inglés) de cinco canales para satisfacer las necesidades de instrumentación del BeamCal, esta tesis presenta: el desarrollo de un nuevo marco matemático para el análisis orientado al diseño de filtros de tiempo discreto; y el diseño e implementación de un filtro de capacitores conmutados para la síntesis de funciones de peso arbitraria que será incluido en Bean IC, el cual busca aprovechar al máximo el marco matemático propuesto.
Una heurística basada en algoritmos genéticos para la calibración de VISSIM : caso de Chile.

La simulación en ingeniería se ha vuelto una herramienta fundamental para el desarrollo, evaluación e implementación de medidas y proyectos de transporte. En tráfico, un programa de microsimulación de última generación permite la producción de una imagen precisa de lo que pueda suceder si una medida es llevada a cabo. Para que una imagen realista sea producida, una calibración y validación es necesaria. El principal objetivo de este estudio es generar una versión de VISSIM (programa de microsimulación de tráfico alemán) que pueda ser usada en Santiago y en un contexto de país en vías de desarrollo, el cual produzca resultados realistas. La calibración será aplicada para tráfico interrumpido (intersecciones semaforizadas y de prioridad). Una revisión de estudios de calibración, y un experimento de análisis de sensibilidad elaborado en esta investigación, determinaron que son cinco las variables relevantes para la calibración: la parte aditiva de la distancia de seguridad deseada, la parte multiplicativa de la distancia de seguridad deseada, la distancia promedio en detención, la distribución de velocidad deseada y la resolución de simulación. Estas variables fueron calibradas utilizando la heurística de Algoritmos Genéticos (A.G), la cual fue programada en Microsoft Visual Studio, usando información de una red en Macul, Santiago, la cual fue levantada con una metodología de bajo costo elaborada para este estudio. El A.G. también fue alterado especialmente para esta investigación para que el tiempo de calibración fuera reducido al mínimo. Los resultados de la calibración de esta investigación permitieron que el Índice de Desempeño (I.D) analizado fuera reducido desde un 54,08% de error default a un 9,32% de error, lo que implica una reducción de un 82,77%. Usando los parámetros calibrados, el procedimiento de validación fue llevado a cabo. Utilizando los mismos valores en una red distinta para la validación, los parámetros calibrados permitieron reducir el I.D. desde un 24,11% de error default a un 11,00% de error, lo que implica una reducción de un 54,38%, confirmando que el proceso de calibración es correcto.
Evaluación de sensores para la transición de ambiente exterior-interior de una plataforma quadrotor para búsqueda y rescate.

En esta tesis se presentan nuestros avances para lograr una transición de espacios exteriores a interiores de una plataforma quadrotor. Los quadrotors son plataformas áereas ágiles, lo que las hace idóneas para la exploración de terrenos desconocidos y peligrosos. Las contribuciones de esta tesis se dividen en dos áreas principales. Primero, la investigación en torno al quadrotor AscTec Pelican, detallando su funcionamiento, el hardware y el software utilizado. Segundo, la evaluación de dos sensores, GPS y Kinect, los cuales se postulan como los mejores candidatos para la transición indoor-outdoor, utilizando técnicas de fusión de datos de alta velocidad y el framework ROS. A partir de esta investigación se demuestra que el GPS equipado no es apto para la estabilización de la plataforma, mientras que los algoritmos de odometría visual basados en el Kinect tienen una frecuencia muy baja como para lograr estabilidad.
Control predictivo híbrido para flotación de minerales.

La minería es el sector de mayor actividad en la economía nacional, posicionando a Chile como el mayor productor y exportador de cobre a nivel mundial. Sin embargo, aún existen grandes desafíos que buscan mitigar el aumento en los costos de la energía y la disminución de las leyes de mineral, así como la promoción de nuevas tecnologías. Bajo este contexto, las tecnologías de automatización se presentan como una alternativa viable y necesaria para aumentar la productividad y confiabilidad de los procesos que forman parte de este negocio. Por otra parte, el interés en desarrollar estrategias de control para procesos de gran escala ha llevado a formular nuevas metodologías que consideren el comportamiento global de un proceso industrial, facilitando el diseño, validación y evaluación de estrategias de control avanzado de mayor complejidad. Una de estas metodologías es el control predictivo híbrido, el cual utiliza un modelo dinámico del proceso caracterizado por variables continuas, discretas y reglas lógicas. En este trabajo se formula una estrategia de control predictivo híbrido para una planta de flotación de minerales, válida para una línea compuesta por celdas y bancos bajo diferentes modos de operación. Para cumplir este objetivo, primero se desarrolla un simulador dinámico híbrido fenomenológico de una línea de flotación, el cual es calibrado mediante datos pertenecientes a una planta industrial. Posteriormente, se formula una metodología de identificación de modelos híbridos global, a partir de datos entrada-salida generados desde el simulador, obteniendo modelos lineales bajo una estructura PWARX, para ser utilizados como modelos de predicción en la estrategia de control. Finalmente, se comprueba que el controlador predictivo híbrido diseñado permite mantener la ley de mineral del flujo de cola de una línea de flotación en un valor de referencia, variando sus modelos de predicción de acuerdo a la condición de operación en la cual se encuentre el proceso.
Análisis de output en el largo plazo utilizando métodos de remuestreo bootstrap.

Una de las áreas más importante de la simulación es el estudio del output para poder sacar conclusiones de los problemas modelados. En la actualidad existe una amplia gama de métodos utilizados para este propósito, pero curiosamente el bootstrap, uno de los métodos estadísticos más usados para análisis de datos, no es uno de ellos. En esta tesis se estudia el uso de métodos de bootstrap para análisis de output de modelos de simulación en el largo plazo con el objetivo de presentar a la comunidad científica la plusvalía de estos. Para esto se experimenta con el método bootstrap y variantes de este para datos correlacionados: el moving block bootstrap (MBB) y el threshold bootstrap (THB). Para analizar estos métodos se crearon dos modelos de simulación y los resultados se compararon a los obtenidos con método de réplicas independientes (RI). El primero modelo es un MjMj1 donde se pudo probar los métodos en un ambiente controlado. El segundo es un modelo de simulación que representa una problemática real, y en el cual se pretende mostrar el uso práctico de estos métodos. Con los experimentos realizados se pudo mostrar que los métodos bootstrap son una alternativa atractiva a la hora de analizar el output de una simulación. En ambos modelos los tiempos de cómputo de estos métodos fueron muy superiores a los de RI, siendo entre 9 y 47 veces más rápidos. Además, en ambos modelos se obtuvieron estimadores de alta calidad, con errores relativos cercanos al 2% y al 1%. Por lo tanto, los métodos de remuestreo deberían empezar a ganar más terreno en el campo de la simulación.
Explaining the cross-section of option returns.

Proponemos una explicación económica para el enigmático comportamiento observado en el cross-section del retorno de opciones put, un fenómeno empírico ampliamente documentado en la literatura financiera. Usamos un simple, pero poderoso, modelo de equilibrio económico bajo aprendizaje bayesiano para entender los retornos de opciones y en particular las grandes ganancias asociadas a vender puts out-of-the-money. Encontramos que el aprendizaje con información incompleta induce un riesgo de estimación que podría explicar las anomalías en retornos asociados a diversas estrategias de trading con puts. Los resultados son robustos a través de diferentes portafolios de puts, incluso cuando se controlan los problemas de muestreo, el apalancamiento y riesgo de mercado.