Desarrollo y aplicación de estrategias de control avanzado en procesos biológicos de tratamiento de efluentes contaminados

En este proyecto se ha desarrollado estrategias de control avanzadas para plantas de depuración de aguas residuales urbanas que eliminan conjuntamente materia orgánica, nitrógeno y fósforo. Las estrategias se han basado en el estudio multivariable del comportamiento del sistema, que ha producido subsidios para la utilización de lazos de control feedforward, de control predictivo y de un control de costes que automáticamente enviaba las consignas más adecuadas para los controladores de proceso. Para el desarrollo de las estrategias, se ha creado un sistema virtual de simulación (simulador) de plantas de depuradoras, basado en datos de literatura. Para el caso de una planta real, se ha desarrollado un simulador de la planta de Manresa (Catalunya). Sin embargo, el sistema de Manresa se ha utilizado exclusivamente para auxiliar los ingenieros de la planta en la tomada de decisiones de cambio de configuración para que la eliminación de fósforo se dé por la ruta biológica y no por la ruta química. La implementación de los simuladores ha permitido hacer muchas pruebas que en una planta real demandarían mucho tiempo y consumirían muchos recursos energéticos y financieros. Las estrategias de control más elaboradas han podido ahorrar hasta 150.000,00 Euros por año en relación a la operación de la planta sin el control automático. Cuanto a los estudios del modelo de la planta real, se concluyó que la eliminación biológica de fósforo puede sustituir el actual proceso químico de eliminación de fósforo, bajando los costes operacionales (costes del agente precipitante).

Anàlisi, disseny i implementació d'una eina de simulació per a l'estudi de la interoperabilitat mitjançant conversió d'atributs en entorns multi-domini

El present projecte part d’un estudi sobre el tractament de situacions d’emergència, on es considera que una infraestructura de comunicació, sobre aquest tipus d’escenaris, ha d’implementar la interoperabilitat i el control d’accés, entre els diferents elements que hi participen, utilitzant la conversió d’atributs. Per tal de materialitzar aquest estudi s’ha realitzat un anàlisi de les necessitats de l’aplicació i un disseny detallat dels mòduls que el formen. S’ha implementat d’aquesta manera una eina de simulació per entorns multi-domini. Finalment s’han realitzat un conjunt de proves per comprovar la seva fiabilitat respecte l’estudi original.

A well-posedness theory in measures for some kinetic models of collective motion

We present existence, uniqueness and continuous dependence results for some kinetic equations motivated by models for the collective behavior of large groups of individuals. Models of this kind have been recently proposed to study the behavior of large groups of animals, such as flocks of birds, swarms, or schools of fish. Our aim is to give a well-posedness theory for general models which possibly include a variety of effects: an interaction through a potential, such as a short-range repulsion and long-range attraction; a velocity-averaging effect where individuals try to adapt their own velocity to that of other individuals in their surroundings; and self-propulsion effects, which take into account effects on one individual that are independent of the others. We develop our theory in a space of measures, using mass transportation distances. As consequences of our theory we show also the convergence of particle systems to their corresponding kinetic equations, and the local-in-time convergence to the hydrodynamic limit for one of the models.

Projecte d'energia solar tèrmica

El proyecto consiste en el diseño de una instalación solar térmica para producción de agua caliente sanitaria (ACS) en un edificio de nueva construcción en la localidad de Mollerussa (Lleida). Se han estudiado las necesidades térmicas de ACS en atención a las características constructivas y funcionales del edificio, dando cumplimiento a la normativa vigente. Conocida la demanda energética esperada, se han analizado los datos climatológicos y de temperatura de red de agua fría propios del emplazamiento, y se ha propuesto un campo de captación compuesto por captadores planos y los distintos subconjuntos que componen la instalación: acumulación, transferencia térmica, trazado hidráulico, regulación y control, y energía auxiliar. Con ello se ha llevado a cabo una simulación energética mediante la herramienta TSOL, software de simulación solar recomendado por entidades de reconocido prestigio, para comprobar que se han alcanzado los objetivos del sistema propuesto. Por último, se ha realizado un estudio del beneficio medioambiental que supone la instalación proyectada, indicando el ahorro energético para el usuario y las toneladas equivalentes de dióxido de carbono evitadas.

Modelo de red de interconexión basado en enlace

La computación de altas prestaciones es una área de la informática que evoluciona rápidamente, en la que actualmente aparecen nuevos computadores que llegan a los petaflops. Al principio del trabajo, se estudian los distintos tipos de redes de interconexión y los modelos de red que se utilizan para medir su latencia. El objetivo de este trabajo, es el diseño, implementación y simulación de un modelo de red de interconexión basado en enlace, que tiene en cuenta la información de topología y enrutamiento de la red de interconexión. Teniendo en cuenta que los modelos son una abstracción del sistema, en éste trabajo se hace la verificación y validación del modelo, para asegurar que éste se aproxima a lo planteado en el diseño y también que se parece al sistema que se quiere modelar.

Simulador d'un processador amb Adobe Flash Player

Aquest Projecte pretén crear un simulador d’una màquina algorísmica, de caràcter didàctic amb Adobe Flash CS3 per a reproduir-lo amb Adobe Flash Lite Player, que és la versió per a dispositius mòbils. Simularà el comportament de la màquina algorísmica anomenada FEMTOPROC, que és capaç d’interpretar 4 instruccions molt senzilles: ADD, AND, NOT i JZ (jump if zero). Les diferents instruccions introduïdes que compondran un programa seran emmagatzemades en una memòria de 64 posicions de 8 bits cadascuna i hi haurà un Banc de Registres amb 8 registres de 8 bits, que es podrà inicialitzar al començament de la simulació.

Simulació d'escenaris de xarxa DTN amb NS-2

En aquest projecte es presenta un escenari de xarxa DTN. Aquest escenari té una serie de problemes que dificulten l’encaminament. Al projecte s’ha proposat un protocol d’encaminament que permet superar aquestes dificultats. Per realitzar això ha estat necessari estudiar i adquirir un coneixement profund sobre el funcionament dels protocols de xarxes DTN. Per demostrar que aquesta proposta solucionava els problemes es presenta l’anàlisi dels resultats d’aplicar el protocol a l’escenari, aquests resultats s’han obtingut amb l’eina de simulació de xarxes NS-2.

Modelos de viento aplicados a la mejora en la predicción de incendios forestales

La predicción de incendios forestales es uno de los grandes retos de la comunidad científica debido al impacto medioambiental, humano y económico que tienen en la sociedad. El comportamiento de este fenómeno es difícil de modelar debido a la gran cantidad de variables que intervienen y la dificultad que implica su correcta medición. Los simuladores de fuego son herramientas muy útiles pero, actualmente, los resultados que obtenemos tienen un alto grado de imprecisión. Desde nuestro grupo se ha trabajado en la predicción en dos etapas, donde antes de realizar cualquier predicción, se incorpora una etapa de ajuste de los parámetros de entrada para obtener mejores predicciones. Pese a la mejora que supone este nuevo paradigma de predicción, las simulaciones sobre incendios reales tienen un alto grado de error por el efecto de las condiciones meteorológicas que, usualmente, varían de manera notable durante el transcurso de la simulación. Uno de los factores más determinantes en el comportamiento de un incendio, junto con las características del terreno, es el viento. Los modelos de predicción son extremadamente sensibles al cambio en los componentes de dirección y velocidad del viento por lo que cualquier mejora que podamos introducir para mejorar la calidad de estas componentes influye directamente en la calidad de la predicción. Nuestro sistema de predicción utiliza la dirección y velocidad del viento de forma global en todo el terreno, y lo que proponemos con este trabajo es introducir un modelo de vientos que nos permita generar vientos locales en todas las celdas en las que se divide el terreno. Este viento local dependerá del viento general y de las características del terreno de dichas celdas. Consideramos que la utilización de un viento general no es suficiente para realizar una buena predicción del comportamiento de un incendio y hemos comprobado que la inclusión de un simulador de campo de vientos en nuestro sistema puede llegar a mejorar nuestras predicciones considerablemente. Los resultados obtenidos en los experimentos sintéticos que hemos realizado nos hacen ser optimistas, puesto que consideramos que la inclusión de componentes de viento locales permitirá mejorar nuestras predicciones en incendios reales.

Simulador de rendimiento Stress Tester

Desarrollo de una aplicación para la empresa CCSAgresso, con el objetivo de evaluar el rendimiento en una máquina, mediante los datos aportados por pruebas de simulación. Cada prueba de simulación está contenida en un fichero de texto, cuya lectura y almacenamiento en la base de datos son la base de la aplicación. Los objetivos son poder introducir, actualizar, gestionar y mostrar esos valores de la base de datos con una aplicación sencilla, intuitiva y que realice todas las operaciones que necesita el usuario.

Simulador de domótica con interfaz vocal

Automatización de una vivienda consistente en un sistema capaz de reconocer una serie de comandos únicamente teniendo como entrada la señal acústica emitida por el usuario. Se ha optado por realizar un entorno de simulación 3D en el que se recrea una vivienda y el movimiento de un usuario. Los resultados obtenidos de la ejecución de órdenes de voz se pueden apreciar en el propio simulador, viendo en pantalla el resultado que producirían en una casa inteligente con el mismo sistema.

Estudio de la alineación rotacional en la artroplastia total de rodilla mediante tomografía computarizada

L'alineació rotacional a l'astroplàstia total de genoll es refereix a la posició dels implants en el pla axial. Un mínim desplaçament afectarà la distribució de la càrrega y variarà l'estabilitat, l'alineació i la cinemàtica de l'articulació. Tot i que hi ha un consens pel que fa als efectes adversos d'una alineació rotacional incorrecta, encara no està clar quines són les referències anatòmiques que cal utilitzar. Les mesures de l'alineació rotacional requereixen un estudi d'alta qualitat. La TC és la modalitat d'imatge d'elecció per a l'estudi postoperatori de l'artroplàstia total de genoll. L'objectiu d'aquest treball es avaluar la capacitat diagnòstica de la TC per a l'estudi de l'alineació rotacional postoperatòria en l'artroplàstia total de genoll i presentar les variacions en el protocol de TC que minimitzen l'artefacte metàl•lic. Aquest estudi avalua la reproductibilitat de l'angle condili posterior, format per l'eix epicondili quirúrgic i la línia bicondilia posterior, mesurant la correlació entre dos observadors. El coeficient de correlació de Pearson mostra una forta correlació positiva (R=0.84) entre els dos observadors. La mitja d'error de les mesures adquirides és de -0.14º amb una desviació estàndar de 2.06º (-0.14 ± 2.06), per la qual cosa la modificació dels paràmetres tècnics de la TC per a la minimització dels artefactes metàl•lics és eficaç per l'avaluació rotacional. No obstant, l'alta magnitud de l'error indica que el radiòleg ha de ser prudent en el diagnòstic de mínimes variacions angulars que impliquin canvis en l'actitud mèdica i terapèutica.

Simulador de productivitat en una explotació lletera

El proyecto tiene como objetivo el desarrollo de una aplicación de simulación del proceso productivo en una explotación lechera para llevar a cabo las clases prácticas de la asignatura de Producción Bovina en la Facultat de Veterinària de la Universitat Autònoma de Barcelona. Esta aplicación debe ser una herramienta para la formación de futuros profesionales del sector. Se requiere de un conjunto de tecnologías que resuelvan tres aspectos principales: la comunicación de diversos usuarios con el software de manera simultánea, la gestión de los datos del escenario de simulación y finalmente la propia simulación.

Estudio de los mensajes de control del protocolo multicast PIM SM

OPNET es una herramienta de simulación de redes muy potente, donde se puede configurar cualquier tipo de red existente. Esta herramienta nos ayuda a “probar” sin tener que montar ninguna red física, una gran ventaja sobre todo para protocolos experimentales o para el diseño de los mismos. En este proyecto se utiliza el OPNET para explotar el protocolo multicast PIM-SM. Se establecerá un modelo de red, donde estarán configurados los nodos de forma estratégica para intentar extraer el máximo de información del comportamiento en esta situación del protocolo PIM-SM.

Simulació de xarxes i sistemes informàtics

Al llarg d'aquest projecte, s'introduiran, en primer lloc, conceptes generals de sistemes, models i simulació de sistemes. A continuació, s'aprofundirà en la simulació de sistemes informàtics i xarxes, realitzant una comparativa de tres entorns de simulació de xarxes i una simulació pràctica utilitzant un d'ells.

Gestió de l'ample de banda en xarxes d'àmbit educatiu

En l'article s'analitza prèviament l'estat de l'art de la gestió de l'ample de banda en entorns educatius, presentant en base a diverses classificacions anteriors solucions i experiències proposades. Amb la proposta presentada, mitjançant els experiments de simulació efectuats i els tests en entorns reals es tracta de comprovar-ne el correcte comportament, demostrant la utilitat de la mateixa alhora de fer la gestió de l'ample de banda dels centres.