Optimización de la factorización de matrices no negativas en Bioinformática

En los últimos años se ha incrementado el interés de la comunidad científica en la Factorización de matrices no negativas (Non-negative Matrix Factorization, NMF). Este método permite transformar un conjunto de datos de grandes dimensiones en una pequeña colección de elementos que poseen semántica propia en el contexto del análisis. En el caso de Bioinformática, NMF suele emplearse como base de algunos métodos de agrupamiento de datos, que emplean un modelo estadístico para determinar el número de clases más favorable. Este modelo requiere de una gran cantidad de ejecuciones de NMF con distintos parámetros de entrada, lo que representa una enorme carga de trabajo a nivel computacional. La mayoría de las implementaciones de NMF han ido quedando obsoletas ante el constante crecimiento de los datos que la comunidad científica busca analizar, bien sea porque los tiempos de cómputo llegan a alargarse hasta convertirse en inviables, o porque el tamaño de esos datos desborda los recursos del sistema. Por ello, esta tesis doctoral se centra en la optimización y paralelización de la factorización NMF, pero no solo a nivel teórico, sino con el objetivo de proporcionarle a la comunidad científica una nueva herramienta para el análisis de datos de origen biológico. NMF expone un alto grado de paralelismo a nivel de datos, de granularidad variable; mientras que los métodos de agrupamiento mencionados anteriormente presentan un paralelismo a nivel de cómputo, ya que las diversas instancias de NMF que se ejecutan son independientes. Por tanto, desde un punto de vista global, se plantea un modelo de optimización por capas donde se emplean diferentes tecnologías de alto rendimiento...

Estudio de optimización técnico-económica de la desalación como carga diferida en un sistema aislado

[ES]Este trabajo pretende estudiar el impacto que la desalación tendría en una micro-red abastecida por fuentes de energía renovables en un entorno en vías de desarrollo. Para ello, se ha estudiado el efecto económico de la inclusión de la desalación, utilizando distintas estrategias. Se ha demostrado que estos sistemas pueden ofrecer una solución viable al abastecimiento de agua dulce en poblaciones en vías de desarrollo

Diseño y optimización de un aplanador de flujo neutrónico para dopaje de silicio en el Reactor RA-10.

El reactor multipropósito RA-10 que se construirá en Ezeiza tiene como objetivo principal aumentar la producción de radioisótopos destinados al diagnóstico de enfermedades; adicionalmente el proyecto RA-10 permitirá ofrecer al sistema científico-tecnológico oportunidades de investigación, desarrollo y producción. Entre ellas se contará con una facilidad de dopaje de silicio a través de transmutación neutrónica para producir material semiconductor. La principal ventaja de esta técnica de fabricación es que se obtiene el semiconductor más homogéneamente dopado del mercado. Esto se logra irradiando a la pieza con un flujo neutrónico axialmente uniforme. La uniformidad axial se obtiene diseñando un aplanador de flujo que consiste en un conjunto de anillos de acero de diferentes espesores para lograr aplanar el perfil de flujo neutrónico que irradia al silicio. El objetivo de este trabajo es diseñar e implementar un algoritmo que permita calcular los espesores óptimos de acero de forma tal de modificar el perfil de flujo neutrónico que se genera en el núcleo para uniformizarlo lo más posible. Se proponen y evalúan mejoras para incrementar el valor del flujo neutrónico al cual se uniformiza. Posteriormente se evalúan los tiempos necesarios para obtener diferentes resistividades objetivo y se realizan cálculos de activación neutrónica para determinar los tiempos de decaimiento necesarios para cumplir los límites de actividad requeridos. Se realizan además cálculos de calentamiento para determinar la potencia que se debe disipar para refrigerar la facilidad.

Diseño y optimización de un aplanador de flujo neutrónico para dopaje de silicio en el Reactor RA-10.

El reactor multipropósito RA-10 que se construirá en Ezeiza tiene como objetivo principal aumentar la producción de radioisótopos destinados al diagnóstico de enfermedades; adicionalmente el proyecto RA-10 permitirá ofrecer al sistema científico-tecnológico oportunidades de investigación, desarrollo y producción. Entre ellas se contará con una facilidad de dopaje de silicio a través de transmutación neutrónica para producir material semiconductor. La principal ventaja de esta técnica de fabricación es que se obtiene el semiconductor más homogéneamente dopado del mercado. Esto se logra irradiando a la pieza con un flujo neutrónico axialmente uniforme. La uniformidad axial se obtiene diseñando un aplanador de flujo que consiste en un conjunto de anillos de acero de diferentes espesores para lograr aplanar el perfil de flujo neutrónico que irradia al silicio. El objetivo de este trabajo es diseñar e implementar un algoritmo que permita calcular los espesores óptimos de acero de forma tal de modificar el perfil de flujo neutrónico que se genera en el núcleo para uniformizarlo lo más posible. Se proponen y evalúan mejoras para incrementar el valor del flujo neutrónico al cual se uniformiza. Posteriormente se evalúan los tiempos necesarios para obtener diferentes resistividades objetivo y se realizan cálculos de activación neutrónica para determinar los tiempos de decaimiento necesarios para cumplir los límites de actividad requeridos. Se realizan además cálculos de calentamiento para determinar la potencia que se debe disipar para refrigerar la facilidad.

Medidas de riesgo financiero en la optimización de inventarios: Un caso de estudio en las empresas prestadoras de servicios de telecomunicaciones

En el presente trabajo se aborda el modelo de inventario estocástico de revisión continua (Q,r) para un artículo con demanda Poisson en el cual se hace un pedido de

Optimización de los componentes de un sistema de bombeo para comunidades rurales impulsado con energía solar

Los sistemas de generación de energía eléctrica a partir de paneles fotovoltaicos son una alternativa para zonas rurales aisladas. Se analizaron los elementos y variables que componen un sistema de bombeo impulsado por energía solar en base a las características técnicas y especificaciones de los diferentes componentes y su interacción, para determinar y poder proponer, asociando esta información a características de costos, robustez y disponibilidad, las mejores opciones el bombeo de agua desde un punto de vista de costo/eficiencia. La solución óptima es la conversión directa a 110 voltios en corriente alterna a partir de la corriente directa almacenada en el mínimo de baterías, con un banco de paneles que corresponda al amperaje a ser consumido por el motor. La bomba periférica tiene un consumo menor de energía por litro bombeado, mientras la altura total de bombeo no rebase los 20 m. Se diseñó y probó un sistema de bombeo abastecido por paneles solares, con un costo de inversión de 2330 US, que bombea entre 6 y 10 m 3 de agua al día. Palabras clave: Bombeo con energía solar, desarrollo participativo, DEPARTIR.

Análisis de modelos de optimización de redes de transmisión del gas natural con énfasis en el sistema colombiano

Tesis (Ingeniero(a) Eléctrico).--Universidad de La Salle. Facultad de Ingeniería. Programa de Ingeniería Eléctrica, 2014

Optimización dinámica y modelos de crecimiento con consumo óptimo: RAMSEY - CASS - KOOPMANS

En estas notas de clase se presenta y analiza el llamado modelo de crecimiento óptimo Ramsey-Cass-Koopmans. Este fue el primer modelo de crecimiento económico en el que el patrón de ahorro y, por ende, el de consumo, no están dados a priori, sino que son endógenos y responden a las preferencias y restricciones presupuestarias en el tiempo de las familias consumidoras. Por lo tanto este modelo es una versión sofisticada y mejor microfundamentada del modelo neoclásico de crecimiento de Robert Solow. El documento está dirigido a estudiantes de Macroeconomía tanto en pregrado como en Maestría.

Propuesta de un sistema de costeo para la Asociación Agropecuaria Caficultora de la Sierra Lenca de Morazán (ACALEM de R.L), para la optimización de sus recursos

El presente trabajo de investigación es para determinar sistemáticamente los costos que se incurren en el procesamiento de café en la Asociación Agropecuaria Caficultora de la Sierra Lenca de Morazán de Responsabilidad Limitada (ACALEM, de R.L); así como identificar y clasificar cada uno de los costos que se incurren en cada una de las etapas del procesamiento del café, cuantificar cada uno de los costos que intervienen en el procesamiento de café y proponer instrumentos de control de materia prima directa, mano de obra directa y costos indirectos que se generan en cada uno de los procesos de producción del café. Conocer de forma previa los costos de producción representa una ventaja en cuanto a la generación de información útil y oportuna para la toma de decisiones. El sistema de costeo por órdenes específicas supone un tratamiento particular de la información generada en cada etapa del proceso productivo, esta información debe cumplir con los requerimientos técnicos, sin dejar al lado los requerimientos legales para su registro y control. En este contexto el desarrollo de esta investigación plantea una problemática orientada a determinar el costo de producción de una manera sistemática y consecuentemente razonable aplicando el método de costeo por órdenes específicas.

Optimización de recursos humanos y materiales en el departamento de imagenología del Hospital Vicente Corral Moscoso, cantón Cuenca, enero-junio 2004

Licenciatura en Imagenología

Los Sistemas de Gestión Documental de Proyectos. Un análisis y optimización aplicada a los Proyectos de Ingeniería en Edificación

La presente memoria de Tesis Doctoral ha seguido un largo recorrido desde sus inicios allá por el año 2007, dado el interés del doctorando por la mejora de la gestión de los proyectos que se desarrollaban en aquellos momentos. La fortuna de haber conocido proyectos de edificación singular en multitud de países, especialmente provenientes del mundo anglosajón, centroamericano y francés, ha abierto el campo de investigación del doctorando hacia la estandarización de la documentación de los proyectos más allá de la actual tendencia en España. En la actualidad, la evolución de los proyectos en el mundo ha sido vertiginosa, apareciendo nuevos sistemas de gestión de proyectos y nuevas tecnologías de gestión de la información gráfica (BIM). A lo largo de la investigación hemos querido desarrollar un sistema novedoso de gestión de proyectos que hemos llamado SGDP que incluya no sólo una nueva forma de gestionar los documentos de un proyecto, sino de crearlos, mantenerlos y mejorarlos. Además, surge la necesidad de conocer cómo de productivos son y van a ser nuestros proyectos, por lo que hemos intentado aportar una sencilla pero operativa forma de definir la rentabilidad de un proyecto de ingeniería y herramientas prototipo que favorezcan el conocimiento de los costes de los proyectos. Para desarrollar estas ideas y herramientas se ha contado durante toda las fases de la investigación con la empresa piloto sobre la que se han implementado los prototipos de las herramientas de la gestión documental y de contabilidad de costes de los proyectos además de ser sobre la que se han generado las nuevas estructuras de proyectos, codificaciones y otras novedosas funciones del SGDP aquí descrito.

Mecanismos de optimización en el procesado para H.265/HEVC

En esta memoria se ha implementado una etapa de preprocesado que sirva como primera fase en el proceso de codificación de vídeo. Esta etapa integra dos variedades del filtro de mediana (3×3 y 5×5) y un operador. Dicho operador lleva a cabo el cálculo del gradiente de los píxeles que conforman una imagen o fotograma con objeto de filtrar después aquellos que están por debajo de un determinado valor (threshold). El cálculo de dicho threshold se realiza de manera empírica mediante dos procesos distintos. En el primero se obtienen valores de luminancia y crominancia de píxeles que integran bordes para encontrar aquel que tenga el valor mínimo, mientras que en el segundo se calcula la tasa de píxeles que forman parte de bordes. Una vez se ha realizado el cálculo anterior, se han utilizado distintos valores de threshold, distintas variedades de filtro de mediana y distintos valores de QP (calidad) con objeto de parametrizar las codificaciones que hacen uso de esta nueva etapa. Posteriormente a dichas codificaciones, se han obtenido los tamaños de los bitstreams de salida y se ha evaluado la calidad de los vídeos decodificados o reconstruidos mediante dos métricas objetivas: PSNR y SSIM. Las codificaciones que no utilizan etapa de preprocesado también han sido evaluadas mediante dichas métricas y comparadas con aquellas que sí integran dicha etapa. Los resultados obtenidos dejan patente el compromiso existente entre tamaño de bitstream y calidad, siendo más representativos los de la métrica SSIM, estando esta última más relacionada con la percepción de la imagen por parte del HVS (sistema visual humano). Como resultado, se obtiene para esta métrica tasas de compresión mayores que las alcanzadas sin preprocesamiento, con pérdidas de calidad prácticamente inapreciables.