vgaraujov/thesis-chile huggingface dataset:
Modelación del Sedimentador Secundario en Planta de Lodos Activados

El objetivo de este trabajo de título fue evaluar el comportamiento del Sedimentador Secundario en una planta de tratamiento de aguas residuales (PTAS) de Lodos Activados con modalidad de Aireación Extendida, en condiciones de aumentos en las cargas y flujos afluentes, considerando diferentes escenarios. Se utilizó el software Biowin para simular el comportamiento de la PTAS Santiago Poniente, la cual en su línea de lodos está compuesta por un Espesador Gravitacional y un Deshidratador Mecánico, ambos con retornos al afluente del Reactor. La situación base se definió a partir de datos de caudales instantáneos capturados cada una hora durante siete días y las cargas orgánicas medias durante el mismo periodo. Luego, la situación base se modificó para generar cuatro diferentes escenarios, los que corresponden a distintas distribuciones de la carga afluente a la planta durante diferentes lapsos de tiempo. El tiempo de simulación en cada caso fue de un mes aproximadamente. Los cuatros escenarios considerados son: Carga Constante: aplicación de coeficientes de incremento a la carga base (variando entre 5% hasta 50%, con incrementos de 5%) Aumento por un día: incremento porcentual de la carga base durante un día a la semana (similar rango anterior). Aumento por una semana: incremento porcentual de la carga base durante una semana por medio. Una semana con incremento y la siguiente con la carga base. Aumento gradual: durante un día la carga es igual a la base, el siguiente día se incrementa la carga en un 5% de la carga base, y el siguiente un 10%, hasta alcanzar un máximo determinado; para luego disminuir a la misma tasa diaria hasta alcanzar la situación base nuevamente. Cada escenario se simuló utilizando dos edades de lodos (25 y 33 días), dos condiciones diferentes de sedimentabilidad del lodo (sedimentación buena y pobre), y dos formas de operar la PEAS a la entrada de la planta (utilizando un regulador de flujo y sin él). En cada simulación se registró la concentración de SST efluente del Sedimentador Secundario durante el periodo simulado. A partir de los resultados obtenidos se desprende que el sedimentador muestra mayor tolerancia a un aumento de carga y caudal para situaciones en las que el incremento corresponde a periodos cortos y graduales que para incrementos sostenidos o de mayor duración. Adicionalmente, las variaciones en el caudal afluente a la PTAS no producen mayor efecto en la calidad del efluente generadote esta unidad. Se concluye que el comportamiento del Sedimentador Secundario no se ve significativamente afectado por la operación de la PEAS; los aumentos abruptos en la carga afluente deterioran más la calidad del efluente que los aumentos graduales; los aumentos aislados de carga afectan más el funcionamiento del Sedimentador cuando su duración y frecuencia son mayores.
Instalación y Puesta en Marcha de un Sistema de Ensayo de Barras con Control por Fuerza y Deformación

Instalación y puesta en marcha de un sistema de ensayo de barras con control por fuerza y deformación” El objetivo del presente trabajo es la instalación y puesta en marcha de un dispositivo de ensayo de barras bajo cargas cíclicas y deformación controlada en el Laboratorio Experimental de Estructuras del Departamento de Ingeniería Civil de la Universidad de Chile. El dispositivo consiste en un mecanismo que transforma el movimiento horizontal de la mesa de un grado de libertad instalada en el Laboratorio Experimental, en un movimiento vertical aplicado a una probeta metálica esbelta. Esta mesa se encuentra calibrada para aplicar movimientos sísmicos limitados a aceleraciones de 1 g, velocidades de 40 cm/seg, desplazamientos de ± 20cm y frecuencias de hasta 12 Hz. El trabajo comprende la revisión y verificación del diseño del dispositivo, la fabricación y montaje de éste, el desarrollo del sistema de control, para finalmente realizar la calibración y ensayo de probetas de Nitinol envejecidas a diferentes tiempos. La capacidad del dispositivo permite ensayar barras metálicas de hasta 6 mm de diámetro, 35 cm de de largoNote1. , 140 mm de desplazamiento a una frecuencia máxima de 12 Hz. Los resultados obtenidos se comparan con los existentes en la literatura utilizando registros sinusoidales de 100 ciclos, 8% de deformación nominal a 0.1 Hz. Se logran similitudes en las curvas de histéresis, módulo de elasticidad, deformación remanente, tensión de transformación, y amortiguamiento equivalente. Además, se logran semejanzas en las variaciones de estas propiedades en función de la cantidad de ciclos, envejecimiento y entrenamiento previo. Por otro lado, se analiza el comportamiento del material al ser sometido al registro sísmico del Terremoto de Llolleo de 1985, observando ciclos de histéresis de igual forma que en los ensayos sinusoidales.
Investigación, Modelación y Reconstrucción de Redes de Regulación Transcripcionales Utilizando un Enfoque de Problemas Inversos

El nivel de complejidad y organización de la materia en los seres vivos es sorprendente y a la vez fascinante. Aun cuando no se sepa por qué existe o cómo se genera, se cree firmemente en el paradigma que dicta que gran parte de la información para el surgimiento de tal complejidad está codificada, de alguna forma, en los genes. Al respecto las redes de regulación transcripcionales cumplen un rol fundamental, por cuanto son capaces de responder a estímulos externos y controlar de forma precisa los genes, y por ende, las proteínas que son expresadas en un momento particular. Debido a la incapacidad para directamente observar y comprender el funcionamiento de estos sistemas de regulación, surge la necesidad de utilizar métodos indirectos basados en el análisis de experimentos de expresión genética. Lamentablemente la mayor parte de estos procedimientos son de naturaleza estadística, por lo que ignoran el trasfondo netamente biológico del sistema analizado. Por ende los resultados carecen del sentido biológico necesario para hacerlos útiles e interpretables a dicho nivel. En el último tiempo nuevos enfoque de análisis basados en la naturaleza estructural del problema han sido introducidos. Al respecto, NCA (Network Component Analysis) ha demostrado un gran potencial y ventaja sobre otro tipo de aplicaciones, permitiendo al investigador reconstruir los parámetros desconocidos de redes de regulación transcripcionales. En el presente estudio se pretende reproducir las bases de dicha técnica, con el objetivo de comprender sus ventajas e identificar sus limitaciones. Luego se busca modificar y extender la técnica base, buscando incluir en el método nuevas funcionalidades, que en conjunto con reconstruir la red permitan la inclusión de información adicional con el fin de obtener resultados más precisos. El enfoque propuesto permite incluir la varianza de los datos de microarrays utilizado en el análisis, así como suposiciones en los parámetros a estimar del modelo, obteniendo así reconstrucciones que bajo ciertas condiciones se muestran más precisas que con el método original. Los métodos son probados y validados extensamente en redes sintéticas obteniendo resultados que ilustran la gran capacidad y robustez frente a errores de la técnica desarrollada. Por otra parte, un nuevo enfoque basado en la técnica heurística de recocido simulado es desarrollado. Con éste se espera encontrar redes alternativas a la propuesta, que expliquen de manera alternativa los resultados obtenidos y reduzcan así la gran cantidad de información respecto a la estructura de la red que NCA requiere para trabajar.
Estudio de un Sistema de Bloques Huecos de Poliestireno para la Construcción de Viviendas

El objetivo del presente trabajo de título, es analizar un sistema no tradicional de construcción, el que está constituido por bloques huecos de poliestireno expandido, los cuales se ensamblan y se rellenan con barras de acero estructural y hormigón. Este análisis se orienta a conocer sus aspectos económicos, mecánicos, de confortabilidad, cumplimiento de la normativa y reglamentación. Adicionalmente se complementa con un estudio de los costos de fabricación de los bloques, considerando la instalación de una planta especialmente diseñada para este fin. La metodología utilizada para desarrollar este trabajo, se basó en el procesamiento de la información proporcionada por empresas internacionales con amplia experiencia en este sistema. Se complementó además, con entrevistas a profesionales vinculados a la construcción con este sistema en Chile, la evaluación económica de un proyecto y el estudio de las características de habitabilidad (aplicando la normativa y el cumplimiento de la OGUC). Finalmente se compararon los resultados, con los sistemas tradicionales de construcción utilizados en el país (albañilería confinada y hormigón armado). Las propiedades térmicas que se logran al utilizar este sistema, son ampliamente superiores a las logradas por los sistemas tradicionales, reduciendo las pérdidas de energía, en al menos un 50%. Los tiempos de construcción, disminuyen considerablemente respecto a la albañilería y hormigón armado, reduciéndolos entre un 54% y un 65% respectivamente. En el primer caso, puede variar aún más, con la utilización de métodos de trabajo más eficientes en el momento del hormigonado. La aislación acústica es menor a la albañilería y hormigón armado, pero cumple con la normativa para los fines estudiados, este resultado debe mejorar con la incorporación de recubrimientos, lo que dejaría aeste sistema, en igualdad de condiciones. Las propiedades mecánicas son muy similares al hormigón armado, ya que en su núcleo se conforma una trama o reticulado de ese material. El aspecto negativo de este sistema, es su baja resistencia al fuego, por lo que se deben aplicar soluciones que generan aumento de costos, disminuyendo su competitividad. Finalmente, este sistema se presenta como una real alternativa de construcción, dado que el desarrollo inmobiliario actual, se orienta a la construcción sustentable y eficiencia energética, reduciendo considerablemente los gastos operacionales.
Diseño de un Sistema de Monitoreo y Evaluación para la Subdirección de Innovación Empresarial de InnovaChile

El objetivo del presente trabajo de título fue diseñar una propuesta para un Sistema de Monitoreo y Evaluación (SM&E) para la Subdirección de Innovación Empresarial de InnovaChile. El año 2009, la Subdirección de Innovación Empresarial cofinanció 233 proyectos, abarcando a 384 beneficiarios, y con un aporte total de $14.703 millones, lo que corresponde a un 28% de los recursos de InnovaChile. En la actualidad, esta subdirección no cuenta con un sistema que permita determinar los efectos de mediano y largo plazo de los proyectos beneficiados –resultados e impacto de éstos-, contándose sólo con información sobre aspectos de gestión y sobre los productos inmediatos generados, tales como el número de proyectos y de beneficiados y el monto de recursos entregado. Un SM&E permite realizar el monitoreo de los productos y resultados de los proyectos mediante un conjunto de indicadores así como introducir en la cultura de la organización una práctica sistemática de evaluación de los impactos generados. Uno de los principales beneficios que trae la existencia de un SM&E es la verificación de las hipótesis existentes tras las políticas y programas y, por tanto, el aprendizaje de la institución y la efectividad de los instrumentos diseñados. Un SM&E exige una definición clara y operacional de los objetivos perseguidos. Por este motivo, la primera etapa del trabajo implicó revisar los objetivos de la subdirección y de sus programas, así como su alineamiento con los objetivos de InnovaChile, mejorando la precisión de sus alcances. Para estos efectos se empleó la conceptualización del Marco Lógico. Posteriormente, se elaboró un análisis FODA para caracterizar el estado actual de la subdirección. Luego se estudiaron algunas experiencias destacadas tanto a nivel nacional como internacional, como referencias para el diseño del SM&E. Junto a lo anterior, se estudiaron los sistemas de información de la subdirección, para determinar la disponibilidad de información para la elaboración de los posibles indicadores del SM&E. Se obtuvieron tres tipos de indicadores: indicadores de producto, como el número de proyectos apoyados; indicadores de resultado, que miden las innovaciones efectivamente realizadas y sus tipos; e indicadores de impacto, los que buscan medir el eventual efecto de las innovaciones realizadas, tales como el porcentaje de crecimiento de las ventas y de las exportaciones. Se concluyó con un conjunto de recomendaciones para el levantamiento de los datos adicionales que requeriría el SM&E propuesto, fundamentalmente relacionados con la necesidad de realizar un seguimiento de los proyectos una vez que éstos se cierran, a través de –entre otros- encuestas a los beneficiarios.
Optimización de la Operación del Sistema Embalse Puclaro Incorporando el Objetivo de Generación Hidroeléctrica

En la cuenca del río Elqui, región de Coquimbo, están ubicados los Embalses La Laguna y Puclaro. Recientemente en el año 2008 al embalse Puclaro se le integró la central hidroeléctrica del mismo nombre concebida como central de pasada, manteniéndose las decisiones de operación del embalse dominadas por el uso del agua para riego. El esquema de operación actual, considerado como conservador, apunta principalmente a tener los embalses, La Laguna y Puclaro, llenos al inicio de la temporada de riego. Tal esquema resulta a menudo en vertimientos desde los embalses durante la época de deshielo, con la consiguiente pérdida de energía generable. El objetivo del presente trabajo es explorar posibles mejoras de la operación actual de los sistemas de control de aguas en la cuenca del río Elqui que no solamente consideren el uso del agua en riego, sino que también la generación hidroeléctrica. Específicamente, se busca un esquema de operación que permita incrementar la generación eléctrica sin perjuicio de la producción agrícola. Se desarrolló una herramienta capaz de proponer una política y secuencia de operación que maximiza la producción eléctrica considerando las demandas de riego. Se utilizó el programa computacional de modelamiento algebraico GAMS para modelar el sistema y optimizar la operación en base a un pronóstico de caudales afluentes a la cuenca. La herramienta desarrollada utiliza dos modelos acoplados, donde el primero de ellos, denominado Modelo de Valor Futuro del Agua Embalsada entrega, mediante el método Value iteration (programación dinámica), entrega una aproximación de las funciones de valor futuro del agua embalsada. Los resultados de este primer modelo son utilizados por el segundo modelo, de Re-optimización, el que tiene el objetivo de generar una secuencia óptima de operación en el periodo de simulación, a partir de un pronóstico de caudales afluentes a la cuenca y las funciones de valor futuro. El análisis de los resultados obtenidos permite concluir que se desarrolló una herramienta de apoyo a la toma de decisiones que optimiza el recurso hídrico disponible en la cuenca y se espera que el trabajo realizado sea un aporte real al mejoramiento de la operación de los sistemas de control de aguas en la cuenca del río Elqui. Los modelos generados en este trabajo están ajustados para ser utilizados en la cuenca del río Elqui. Sin embargo, pueden ser implementados en otras cuencas que posean uno o más embalses y centrales hidroeléctricas, y que además no necesariamente tengan como objetivo principal suplir las demandas de riego.
Optimización de tareas y equipos en líneas productivas durante un cambio de formato: implementación de herramienta SMED

Hoy en día las empresas se ven inmersas en un mercado totalmente exigente, en especial las del tipo manufacturero. El cliente demanda constantemente que el producto sea de altísima calidad y entregado a tiempo, lo que pone a prueba la capacidad de flexibilización de la empresa. El trabajo de título presentado a continuación tiene lugar en la empresa CMPC Tissue S.A, encargada fabricar y comercializar productos tissue (papeles higiénicos, toallas de cocina, servilletas y pañuelos de papel) en Chile y el extranjero. La planta de Talagante consta de un área de fabricación que abastece a dos áreas de producción; Conversión Doblados y Conversión Rollos. Una gran variedad de productos son fabricados en las 5 líneas de producción de Conversión Rollos. Para poder lograr esto, cada línea debe ser modificada físicamente cuando un cambio de producto o formato se presenta, paralizando la producción de ésta. El trabajo desarrollado está enfocado a disminuir el tiempo improductivo asociado a un cambio de formato. Para ello, la empresa ha decidido implementar una herramienta conocida como SMED (Single Minute Exchange of Die). Este concepto introduce la idea de que en general, cualquier cambio de máquina o inicialización de proceso debería durar no más de 10 minutos. El propósito, como estrategia de planta, es que mediante esta implementación, el tiempo que toma realizar un cambio no demore más de 30 minutos para el departamento de Conversión Rollos. Con esto se busca flexibilizar la producción de la empresa, realizando un mayor número de cambios sin que esto afecte la eficiencia de las líneas. Tras la primera implementación de SMED en la empaquetadora de la línea 200, se observó una notoria disminución en la duración de los cambios en dicho equipo. En varias ocasiones se logró bajar la barrera de los 30 minutos propuesta por la empresa, lo que propone un auspicioso futuro para el resto de las implementaciones en Conversión Rollos. Además, se comprobó que el aprendizaje obtenido tras la aplicación de la herramienta en la línea 200, sirvió para lograr una segunda implementación en la L160, mucho más rápida que la primera, alcanzando resultados igualmente satisfactorios Los resultados obtenidos permitieron la estandarización de la implementación de SMED, definiendo las actividades a realizar y los responsables de llevarlas a cabo.
Diseño de Moldes para la Detección de Iris Mediante Optimización por Enjambre de Partículas

La detección y localización de iris es uno de los temas más interesantes en el área de detección de patrones, debido a que es un paso crucial para el desarrollo adecuado de aplicaciones más complejas como: sistemas de vigilancia; verificación de identidad; interfaces hombre-máquina; sistemas de ayuda para individuos con discapacidad, entre muchos otros. Lo anterior mezclado al fuerte crecimiento en el mercado biométrico alrededor del mundo hacen que sea de gran importancia encontrar nuevas metodologías de detección de iris rápidas y precisas que permitan adaptarse a condiciones y ambientes complejos. En este trabajo de memoria se estudian dos métodos que apuntan a mejorar la localización del iris. El primero de ellos define parámetros asociados a moldes utilizados para detectar el borde entre el iris y la esclerótica del ojo. Dichos parámetros no han sido optimizados sino especificados intuitivamente por seres humanos. Por medio del algoritmo de optimización por enjambre de partículas son optimizados los parámetros en una base de entrenamiento, y se generalizan los resultados en varias bases de prueba y los errores utilizan una métrica basada la diferencia entre la detección y el centro real del iris. Este error es normalizado dividiendo por la distancia entre los centros de ambos ojos. Los resultados muestran mejoras respecto del caso sin optimizar en la eficacia de la detección de un 4% en FERET y un 5.7% en Bio ID. Estos porcentajes se refieren a la cantidad de imágenes que cumplen con poseer un error menor a un 1%. El costo computacional adicional es el aumento en los tiempos de detección en un de un 130 a un 172 milisegundos por cuadro en FERET y de 69.85 a 92.57 milisegundos por cuadro en Bio Id. El segundo método propone rediseñar los moldes de manera automática utilizando enjambre de partículas, ya que el modelo propuesto de arcos concéntricos puede no ser el óptimo. Se obtuvieron mejoras respecto de los moldes de arcos concéntricos en la base Bio ID del 8.5%. En la base FERET los resultados no mejoran, pero el tiempo de cómputo se reduce de 130 milisegundos por cuadro a 19.57 milisegundos por cuadro en el mejor caso. Estos moldes deben ser precisos en la detección del iris y también deben involucrar la menor cantidad de cómputos posibles. Para lograr este propósito se deben definir eficientemente los tamaños de dichos moldes, existiendo un compromiso entre los resultados de reconocimiento y la eficiencia de este resultado.
Separación de Renio por Electrodiálisis a Partir de Soluciones Ácidas con Presencia de Molibdeno

El objetivo de este estudio fue separar compuestos de renio y molibdeno en una solución de ácido sulfúrico por medio de electrodiálisis. Se pretendió además determinar la eficacia en la separación de los compuestos, y optimizar los parámetros de operación. Para este proceso se utilizó una celda de 5 compartimientos, que se encontraban separados por membranas de intercambio iónico (aniónicas y catiónicas). El estudio se centró en 4 variables, cuyos valores fueron establecidos de manera de asemejarse a los valores que son utilizados en la industria, de la siguiente forma: Re: 1-3 [g/l] Mo: 0,4-1 [g/l] H2SO4: 1-2 [M] Tº: 25-50º C Los resultados indican que iones de renio migran desde la solución de trabajo hacia el concentrado aniónico, en forma de ReO4-, mientras que el molibdeno se traslada preferentemente hacia el concentrado catiónico, pero a una tasa de transferencia muy baja. Los mejores resultados fueron obtenidos al aumentar la concentración de renio a 3 [g/l] y al aumentar la temperatura de la solución a 50º C, mientras que al aumentar la concentración de ácido la tasa de transporte disminuye y al aumentar la concentración de molibdeno la tensión de celda aumenta sobre los 22 V. Para optimizar los parámetros se realizó una matriz experimental, en la cual se dejaron fijas, la concentración de renio y la temperatura de la solución (3 [g/l] y 50º C respectivamente), variando las concentraciones de molibdeno y ácido sulfúrico en los mismos rango establecidos anteriormente. Con estas consideraciones se logró concentrar, en el mejor de los casos, un 33,1 % del renio inicial en el compartimiento aniónico, con una tensión de celda promedio de 17 V, una tasa de transferencia de 0,415 [mol/m2h] y un CEE de 236,18 [kWh/kg]. Estos resultados fueron conseguidos con 0,4 [g/l] de molibdeno y 1 M de H2SO4. Además se observó un depósito en la membrana aniónica del compartimiento aniónico, formado por un compuesto de renio-molibdeno (3:7), lo que provocó un aumento en la tensión de celda y una disminución en el trasporte de especies desde la solución de trabajo hacia el concentrado aniónico, lo cual además aumenta el consumo de energía del sistema.