Optimización del consumo de combustible de un vehículo dependiendo de las condiciones de la carretera

El consumo de combustible en un automóvil es una característica que se intenta mejorar continuamente debido a los precios del carburante y a la creciente conciencia medioambiental. Esta tesis doctoral plantea un algoritmo de optimización del consumo que tiene en cuenta las especificaciones técnicas del vehículo, el perfil de orografía de la carretera y el tráfico presente en ella. El algoritmo de optimización calcula el perfil de velocidad óptima que debe seguir el vehículo para completar un recorrido empleando un tiempo de viaje especificado. El cálculo del perfil de velocidad óptima considera los valores de pendiente de la carretera así como también las condiciones de tráfico vehicular de la franja horaria en que se realiza el recorrido. El algoritmo de optimización reacciona ante condiciones de tráfico cambiantes y adapta continuamente el perfil óptimo de velocidad para que el vehículo llegue al destino cumpliendo el horario de llegada establecido. La optimización de consumo es aplicada en vehículos convencionales de motor de combustión interna y en vehículos híbridos tipo serie. Los datos de consumo utilizados por el algoritmo de optimización se obtienen mediante la simulación de modelos cuasi-estáticos de los vehículos. La técnica de minimización empleada por el algoritmo es la Programación Dinámica. El algoritmo divide la optimización del consumo en dos partes claramente diferenciadas y aplica la Programación Dinámica sobre cada una de ellas. La primera parte corresponde a la optimización del consumo del vehículo en función de las condiciones de tráfico. Esta optimización calcula un perfil de velocidad promedio que evita, cuando es posible, las retenciones de tráfico. El tiempo de viaje perdido durante una retención de tráfico debe recuperarse a través de un aumento posterior de la velocidad promedio que incrementaría el consumo del vehículo. La segunda parte de la optimización es la encargada del cálculo de la velocidad óptima en función de la orografía y del tiempo de viaje disponible. Dado que el consumo de combustible del vehículo se incrementa cuando disminuye el tiempo disponible para finalizar un recorrido, esta optimización utiliza factores de ponderación para modular la influencia que tiene cada una de estas dos variables en el proceso de minimización. Aunque los factores de ponderación y la orografía de la carretera condicionan el nivel de ahorro de la optimización, los perfiles de velocidad óptima calculados logran ahorros de consumo respecto de un perfil de velocidad constante que obtiene el mismo tiempo de recorrido. Las simulaciones indican que el ahorro de combustible del vehículo convencional puede lograr hasta un 8.9% mientras que el ahorro de energía eléctrica del vehículo híbrido serie un 2.8%. El algoritmo fusiona la optimización en función de las condiciones del tráfico y la optimización en función de la orografía durante el cálculo en tiempo real del perfil óptimo de velocidad. La optimización conjunta se logra cuando el perfil de velocidad promedio resultante de la optimización en función de las condiciones de tráfico define los valores de los factores de ponderación de la optimización en función de la orografía. Aunque el nivel de ahorro de la optimización conjunta depende de las condiciones de tráfico, de la orografía, del tiempo de recorrido y de las características propias del vehículo, las simulaciones indican ahorros de consumo superiores al 6% en ambas clases de vehículo respecto a optimizaciones que no logran evitar retenciones de tráfico en la carretera. ABSTRACT Fuel consumption of cars is a feature that is continuously being improved due to the fuel price and an increasing environmental awareness. This doctoral dissertation describes an optimization algorithm to decrease the fuel consumption taking into account the technical specifications of the vehicle, the terrain profile of the road and the traffic conditions of the trip. The algorithm calculates the optimal speed profile that completes a trip having a specified travel time. This calculation considers the road slope and the expected traffic conditions during the trip. The optimization algorithm is also able to react to changing traffic conditions and tunes the optimal speed profile to reach the destination within the specified arrival time. The optimization is applied on a conventional vehicle and also on a Series Hybrid Electric vehicle (SHEV). The fuel consumption optimization algorithm uses data obtained from quasi-static simulations. The algorithm is based on Dynamic Programming and divides the fuel consumption optimization problem into two parts. The first part of the optimization process reduces the fuel consumption according to foreseeable traffic conditions. It calculates an average speed profile that tries to avoid, if possible, the traffic jams on the road. Traffic jams that delay drivers result in higher vehicle speed to make up for lost time. A higher speed of the vehicle within an already defined time scheme increases fuel consumption. The second part of the optimization process is in charge of calculating the optimal speed profile according to the road slope and the remaining travel time. The optimization tunes the fuel consumption and travel time relevancies by using two penalty factors. Although the optimization results depend on the road slope and the travel time, the optimal speed profile produces improvements of 8.9% on the fuel consumption of the conventional car and of 2.8% on the spent energy of the hybrid vehicle when compared with a constant speed profile. The two parts of the optimization process are combined during the Real-Time execution of the algorithm. The average speed profile calculated by the optimization according to the traffic conditions provides values for the two penalty factors utilized by the second part of the optimization process. Although the savings depend on the road slope, traffic conditions, vehicle features, and the remaining travel time, simulations show that this joint optimization process can improve the energy consumption of the two vehicles types by more than 6%.

Método experimental para la caracterización de las diferentes tecnologías de integración arquitectónica de la energía fotovoltaica en condiciones de funcionamiento real = Experimental method for characterization of several building integrated photovoltaic technologies under real working conditions

Hoy en día, el proceso de un proyecto sostenible persigue realizar edificios de elevadas prestaciones que son, energéticamente eficientes, saludables y económicamente viables utilizando sabiamente recursos renovables para minimizar el impacto sobre el medio ambiente reduciendo, en lo posible, la demanda de energía, lo que se ha convertido, en la última década, en una prioridad. La Directiva 2002/91/CE "Eficiencia Energética de los Edificios" (y actualizaciones posteriores) ha establecido el marco regulatorio general para el cálculo de los requerimientos energéticos mínimos. Desde esa fecha, el objetivo de cumplir con las nuevas directivas y protocolos ha conducido las políticas energéticas de los distintos países en la misma dirección, centrándose en la necesidad de aumentar la eficiencia energética en los edificios, la adopción de medidas para reducir el consumo, y el fomento de la generación de energía a través de fuentes renovables. Los edificios de energía nula o casi nula (ZEB, Zero Energy Buildings ó NZEB, Net Zero Energy Buildings) deberán convertirse en un estándar de la construcción en Europa y con el fin de equilibrar el consumo de energía, además de reducirlo al mínimo, los edificios necesariamente deberán ser autoproductores de energía. Por esta razón, la envolvente del edifico y en particular las fachadas son importantes para el logro de estos objetivos y la tecnología fotovoltaica puede tener un papel preponderante en este reto. Para promover el uso de la tecnología fotovoltaica, diferentes programas de investigación internacionales fomentan y apoyan soluciones para favorecer la integración completa de éstos sistemas como elementos arquitectónicos y constructivos, los sistemas BIPV (Building Integrated Photovoltaic), sobre todo considerando el próximo futuro hacia edificios NZEB. Se ha constatado en este estudio que todavía hay una falta de información útil disponible sobre los sistemas BIPV, a pesar de que el mercado ofrece una interesante gama de soluciones, en algunos aspectos comparables a los sistemas tradicionales de construcción. Pero por el momento, la falta estandarización y de una regulación armonizada, además de la falta de información en las hojas de datos técnicos (todavía no comparables con las mismas que están disponibles para los materiales de construcción), hacen difícil evaluar adecuadamente la conveniencia y factibilidad de utilizar los componentes BIPV como parte integrante de la envolvente del edificio. Organizaciones internacionales están trabajando para establecer las normas adecuadas y procedimientos de prueba y ensayo para comprobar la seguridad, viabilidad y fiabilidad estos sistemas. Sin embargo, hoy en día, no hay reglas específicas para la evaluación y caracterización completa de un componente fotovoltaico de integración arquitectónica de acuerdo con el Reglamento Europeo de Productos de la Construcción, CPR 305/2011. Los productos BIPV, como elementos de construcción, deben cumplir con diferentes aspectos prácticos como resistencia mecánica y la estabilidad; integridad estructural; seguridad de utilización; protección contra el clima (lluvia, nieve, viento, granizo), el fuego y el ruido, aspectos que se han convertido en requisitos esenciales, en la perspectiva de obtener productos ambientalmente sostenibles, saludables, eficientes energéticamente y económicamente asequibles. Por lo tanto, el módulo / sistema BIPV se convierte en una parte multifuncional del edificio no sólo para ser física y técnicamente "integrado", además de ser una oportunidad innovadora del diseño. Las normas IEC, de uso común en Europa para certificar módulos fotovoltaicos -IEC 61215 e IEC 61646 cualificación de diseño y homologación del tipo para módulos fotovoltaicos de uso terrestre, respectivamente para módulos fotovoltaicos de silicio cristalino y de lámina delgada- atestan únicamente la potencia del módulo fotovoltaico y dan fe de su fiabilidad por un período de tiempo definido, certificando una disminución de potencia dentro de unos límites. Existe también un estándar, en parte en desarrollo, el IEC 61853 (“Ensayos de rendimiento de módulos fotovoltaicos y evaluación energética") cuyo objetivo es la búsqueda de procedimientos y metodologías de prueba apropiados para calcular el rendimiento energético de los módulos fotovoltaicos en diferentes condiciones climáticas. Sin embargo, no existen ensayos normalizados en las condiciones específicas de la instalación (p. ej. sistemas BIPV de fachada). Eso significa que es imposible conocer las efectivas prestaciones de estos sistemas y las condiciones ambientales que se generan en el interior del edificio. La potencia nominal de pico Wp, de un módulo fotovoltaico identifica la máxima potencia eléctrica que éste puede generar bajo condiciones estándares de medida (STC: irradición 1000 W/m2, 25 °C de temperatura del módulo y distribución espectral, AM 1,5) caracterizando eléctricamente el módulo PV en condiciones específicas con el fin de poder comparar los diferentes módulos y tecnologías. El vatio pico (Wp por su abreviatura en inglés) es la medida de la potencia nominal del módulo PV y no es suficiente para evaluar el comportamiento y producción del panel en términos de vatios hora en las diferentes condiciones de operación, y tampoco permite predecir con convicción la eficiencia y el comportamiento energético de un determinado módulo en condiciones ambientales y de instalación reales. Un adecuado elemento de integración arquitectónica de fachada, por ejemplo, debería tener en cuenta propiedades térmicas y de aislamiento, factores como la transparencia para permitir ganancias solares o un buen control solar si es necesario, aspectos vinculados y dependientes en gran medida de las condiciones climáticas y del nivel de confort requerido en el edificio, lo que implica una necesidad de adaptación a cada contexto específico para obtener el mejor resultado. Sin embargo, la influencia en condiciones reales de operación de las diferentes soluciones fotovoltaicas de integración, en el consumo de energía del edificio no es fácil de evaluar. Los aspectos térmicos del interior del ambiente o de iluminación, al utilizar módulos BIPV semitransparentes por ejemplo, son aún desconocidos. Como se dijo antes, la utilización de componentes de integración arquitectónica fotovoltaicos y el uso de energía renovable ya es un hecho para producir energía limpia, pero también sería importante conocer su posible contribución para mejorar el confort y la salud de los ocupantes del edificio. Aspectos como el confort, la protección o transmisión de luz natural, el aislamiento térmico, el consumo energético o la generación de energía son aspectos que suelen considerarse independientemente, mientras que todos juntos contribuyen, sin embargo, al balance energético global del edificio. Además, la necesidad de dar prioridad a una orientación determinada del edificio, para alcanzar el mayor beneficio de la producción de energía eléctrica o térmica, en el caso de sistemas activos y pasivos, respectivamente, podría hacer estos últimos incompatibles, pero no necesariamente. Se necesita un enfoque holístico que permita arquitectos e ingenieros implementar sistemas tecnológicos que trabajen en sinergia. Se ha planteado por ello un nuevo concepto: "C-BIPV, elemento fotovoltaico consciente integrado", esto significa necesariamente conocer los efectos positivos o negativos (en términos de confort y de energía) en condiciones reales de funcionamiento e instalación. Propósito de la tesis, método y resultados Los sistemas fotovoltaicos integrados en fachada son a menudo soluciones de vidrio fácilmente integrables, ya que por lo general están hechos a medida. Estos componentes BIPV semitransparentes, integrados en el cerramiento proporcionan iluminación natural y también sombra, lo que evita el sobrecalentamiento en los momentos de excesivo calor, aunque como componente estático, asimismo evitan las posibles contribuciones pasivas de ganancias solares en los meses fríos. Además, la temperatura del módulo varía considerablemente en ciertas circunstancias influenciada por la tecnología fotovoltaica instalada, la radiación solar, el sistema de montaje, la tipología de instalación, falta de ventilación, etc. Este factor, puede suponer un aumento adicional de la carga térmica en el edificio, altamente variable y difícil de cuantificar. Se necesitan, en relación con esto, más conocimientos sobre el confort ambiental interior en los edificios que utilizan tecnologías fotovoltaicas integradas, para abrir de ese modo, una nueva perspectiva de la investigación. Con este fin, se ha diseñado, proyectado y construido una instalación de pruebas al aire libre, el BIPV Env-lab "BIPV Test Laboratory", para la caracterización integral de los diferentes módulos semitransparentes BIPV. Se han definido también el método y el protocolo de ensayos de caracterización en el contexto de un edificio y en condiciones climáticas y de funcionamiento reales. Esto ha sido posible una vez evaluado el estado de la técnica y la investigación, los aspectos que influyen en la integración arquitectónica y los diferentes tipos de integración, después de haber examinado los métodos de ensayo para los componentes de construcción y fotovoltaicos, en condiciones de operación utilizadas hasta ahora. El laboratorio de pruebas experimentales, que consiste en dos habitaciones idénticas a escala real, 1:1, ha sido equipado con sensores y todos los sistemas de monitorización gracias a los cuales es posible obtener datos fiables para evaluar las prestaciones térmicas, de iluminación y el rendimiento eléctrico de los módulos fotovoltaicos. Este laboratorio permite el estudio de tres diferentes aspectos que influencian el confort y consumo de energía del edificio: el confort térmico, lumínico, y el rendimiento energético global (demanda/producción de energía) de los módulos BIPV. Conociendo el balance de energía para cada tecnología solar fotovoltaica experimentada, es posible determinar cuál funciona mejor en cada caso específico. Se ha propuesto una metodología teórica para la evaluación de estos parámetros, definidos en esta tesis como índices o indicadores que consideran cuestiones relacionados con el bienestar, la energía y el rendimiento energético global de los componentes BIPV. Esta metodología considera y tiene en cuenta las normas reglamentarias y estándares existentes para cada aspecto, relacionándolos entre sí. Diferentes módulos BIPV de doble vidrio aislante, semitransparentes, representativos de diferentes tecnologías fotovoltaicas (tecnología de silicio monocristalino, m-Si; de capa fina en silicio amorfo unión simple, a-Si y de capa fina en diseleniuro de cobre e indio, CIS) fueron seleccionados para llevar a cabo una serie de pruebas experimentales al objeto de demostrar la validez del método de caracterización propuesto. Como resultado final, se ha desarrollado y generado el Diagrama Caracterización Integral DCI, un sistema gráfico y visual para representar los resultados y gestionar la información, una herramienta operativa útil para la toma de decisiones con respecto a las instalaciones fotovoltaicas. Este diagrama muestra todos los conceptos y parámetros estudiados en relación con los demás y ofrece visualmente toda la información cualitativa y cuantitativa sobre la eficiencia energética de los componentes BIPV, por caracterizarlos de manera integral. ABSTRACT A sustainable design process today is intended to produce high-performance buildings that are energy-efficient, healthy and economically feasible, by wisely using renewable resources to minimize the impact on the environment and to reduce, as much as possible, the energy demand. In the last decade, the reduction of energy needs in buildings has become a top priority. The Directive 2002/91/EC “Energy Performance of Buildings” (and its subsequent updates) established a general regulatory framework’s methodology for calculation of minimum energy requirements. Since then, the aim of fulfilling new directives and protocols has led the energy policies in several countries in a similar direction that is, focusing on the need of increasing energy efficiency in buildings, taking measures to reduce energy consumption, and fostering the use of renewable sources. Zero Energy Buildings or Net Zero Energy Buildings will become a standard in the European building industry and in order to balance energy consumption, buildings, in addition to reduce the end-use consumption should necessarily become selfenergy producers. For this reason, the façade system plays an important role for achieving these energy and environmental goals and Photovoltaic can play a leading role in this challenge. To promote the use of photovoltaic technology in buildings, international research programs encourage and support solutions, which favors the complete integration of photovoltaic devices as an architectural element, the so-called BIPV (Building Integrated Photovoltaic), furthermore facing to next future towards net-zero energy buildings. Therefore, the BIPV module/system becomes a multifunctional building layer, not only physically and functionally “integrated” in the building, but also used as an innovative chance for the building envelope design. It has been found in this study that there is still a lack of useful information about BIPV for architects and designers even though the market is providing more and more interesting solutions, sometimes comparable to the existing traditional building systems. However at the moment, the lack of an harmonized regulation and standardization besides to the non-accuracy in the technical BIPV datasheets (not yet comparable with the same ones available for building materials), makes difficult for a designer to properly evaluate the fesibility of this BIPV components when used as a technological system of the building skin. International organizations are working to establish the most suitable standards and test procedures to check the safety, feasibility and reliability of BIPV systems. Anyway, nowadays, there are no specific rules for a complete characterization and evaluation of a BIPV component according to the European Construction Product Regulation, CPR 305/2011. BIPV products, as building components, must comply with different practical aspects such as mechanical resistance and stability; structural integrity; safety in use; protection against weather (rain, snow, wind, hail); fire and noise: aspects that have become essential requirements in the perspective of more and more environmentally sustainable, healthy, energy efficient and economically affordable products. IEC standards, commonly used in Europe to certify PV modules (IEC 61215 and IEC 61646 respectively crystalline and thin-film ‘Terrestrial PV Modules-Design Qualification and Type Approval’), attest the feasibility and reliability of PV modules for a defined period of time with a limited power decrease. There is also a standard (IEC 61853, ‘Performance Testing and Energy Rating of Terrestrial PV Modules’) still under preparation, whose aim is finding appropriate test procedures and methodologies to calculate the energy yield of PV modules under different climate conditions. Furthermore, the lack of tests in specific conditions of installation (e.g. façade BIPV devices) means that it is difficult knowing the exact effective performance of these systems and the environmental conditions in which the building will operate. The nominal PV power at Standard Test Conditions, STC (1.000 W/m2, 25 °C temperature and AM 1.5) is usually measured in indoor laboratories, and it characterizes the PV module at specific conditions in order to be able to compare different modules and technologies on a first step. The “Watt-peak” is not enough to evaluate the panel performance in terms of Watt-hours of various modules under different operating conditions, and it gives no assurance of being able to predict the energy performance of a certain module at given environmental conditions. A proper BIPV element for façade should take into account thermal and insulation properties, factors as transparency to allow solar gains if possible or a good solar control if necessary, aspects that are linked and high dependent on climate conditions and on the level of comfort to be reached. However, the influence of different façade integrated photovoltaic solutions on the building energy consumption is not easy to assess under real operating conditions. Thermal aspects, indoor temperatures or luminance level that can be expected using building integrated PV (BIPV) modules are not well known. As said before, integrated photovoltaic BIPV components and the use of renewable energy is already a standard for green energy production, but would also be important to know the possible contribution to improve the comfort and health of building occupants. Comfort, light transmission or protection, thermal insulation or thermal/electricity power production are aspects that are usually considered alone, while all together contribute to the building global energy balance. Besides, the need to prioritize a particular building envelope orientation to harvest the most benefit from the electrical or thermal energy production, in the case of active and passive systems respectively might be not compatible, but also not necessary. A holistic approach is needed to enable architects and engineers implementing technological systems working in synergy. A new concept have been suggested: “C-BIPV, conscious integrated BIPV”. BIPV systems have to be “consciously integrated” which means that it is essential to know the positive and negative effects in terms of comfort and energy under real operating conditions. Purpose of the work, method and results The façade-integrated photovoltaic systems are often glass solutions easily integrable, as they usually are custommade. These BIPV semi-transparent components integrated as a window element provides natural lighting and shade that prevents overheating at times of excessive heat, but as static component, likewise avoid the possible solar gains contributions in the cold months. In addition, the temperature of the module varies considerably in certain circumstances influenced by the PV technology installed, solar radiation, mounting system, lack of ventilation, etc. This factor may result in additional heat input in the building highly variable and difficult to quantify. In addition, further insights into the indoor environmental comfort in buildings using integrated photovoltaic technologies are needed to open up thereby, a new research perspective. This research aims to study their behaviour through a series of experiments in order to define the real influence on comfort aspects and on global energy building consumption, as well as, electrical and thermal characteristics of these devices. The final objective was to analyze a whole set of issues that influence the global energy consumption/production in a building using BIPV modules by quantifying the global energy balance and the BIPV system real performances. Other qualitative issues to be studied were comfort aspect (thermal and lighting aspects) and the electrical behaviour of different BIPV technologies for vertical integration, aspects that influence both energy consumption and electricity production. Thus, it will be possible to obtain a comprehensive global characterization of BIPV systems. A specific design of an outdoor test facility, the BIPV Env-lab “BIPV Test Laboratory”, for the integral characterization of different BIPV semi-transparent modules was developed and built. The method and test protocol for the BIPV characterization was also defined in a real building context and weather conditions. This has been possible once assessed the state of the art and research, the aspects that influence the architectural integration and the different possibilities and types of integration for PV and after having examined the test methods for building and photovoltaic components, under operation conditions heretofore used. The test laboratory that consists in two equivalent test rooms (1:1) has a monitoring system in which reliable data of thermal, daylighting and electrical performances can be obtained for the evaluation of PV modules. The experimental set-up facility (testing room) allows studying three different aspects that affect building energy consumption and comfort issues: the thermal indoor comfort, the lighting comfort and the energy performance of BIPV modules tested under real environmental conditions. Knowing the energy balance for each experimented solar technology, it is possible to determine which one performs best. A theoretical methodology has been proposed for evaluating these parameters, as defined in this thesis as indices or indicators, which regard comfort issues, energy and the overall performance of BIPV components. This methodology considers the existing regulatory standards for each aspect, relating them to one another. A set of insulated glass BIPV modules see-through and light-through, representative of different PV technologies (mono-crystalline silicon technology, mc-Si, amorphous silicon thin film single junction, a-Si and copper indium selenide thin film technology CIS) were selected for a series of experimental tests in order to demonstrate the validity of the proposed characterization method. As result, it has been developed and generated the ICD Integral Characterization Diagram, a graphic and visual system to represent the results and manage information, a useful operational tool for decision-making regarding to photovoltaic installations. This diagram shows all concepts and parameters studied in relation to each other and visually provides access to all the results obtained during the experimental phase to make available all the qualitative and quantitative information on the energy performance of the BIPV components by characterizing them in a comprehensive way.

Vasopressin mRNA localization in nerve cells: Characterization of cis-acting elements and trans-acting factors

mRNA localization is a complex pathway. Besides mRNA sorting per se, this process includes aspects of regulated translation. It requires protein factors that interact with defined sequences (or sequence motifs) of the transcript, and the protein/RNA complexes are finally guided along the cytoskeleton to their ultimate destinations. The mRNA encoding the vasopressin (VP) precursor protein is localized to the nerve cell processes in vivo and in primary cultured nerve cells. Sorting of VP transcripts to dendrites is mediated by the last 395 nucleotides of the mRNA, the dendritic localizer sequence, and it depends on intact microtubules. In vitro interaction studies with cytosolic extracts demonstrated specific binding of a protein, enriched in nerve cell tissues, to the radiolabeled dendritic localizer sequence probe. Biochemical purification revealed that this protein is the multifunctional poly(A)-binding protein (PABP). It is well known for its ability to bind with high affinity to poly(A) tails of mRNAs, prerequisite for mRNA stabilization and stimulation of translational initiation, respectively. With lower affinities, PABP can also associate with non-poly(A) sequences. The physiological consequences of these PABP/RNA interactions are far from clear but may include functions such as translational silencing. Presumably, the translational state of mRNAs subject to dendritic sorting is influenced by external stimuli. PABP thus could be a component required to regulate local synthesis of the VP precursor and possibly of other proteins.

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Real time optimization in chemical process: evaluation of strategies, improvements and industrial application.

The increasing economic competition drives the industry to implement tools that improve their processes efficiencies. The process automation is one of these tools, and the Real Time Optimization (RTO) is an automation methodology that considers economic aspects to update the process control in accordance with market prices and disturbances. Basically, RTO uses a steady-state phenomenological model to predict the process behavior, and then, optimizes an economic objective function subject to this model. Although largely implemented in industry, there is not a general agreement about the benefits of implementing RTO due to some limitations discussed in the present work: structural plant/model mismatch, identifiability issues and low frequency of set points update. Some alternative RTO approaches have been proposed in literature to handle the problem of structural plant/model mismatch. However, there is not a sensible comparison evaluating the scope and limitations of these RTO approaches under different aspects. For this reason, the classical two-step method is compared to more recently derivative-based methods (Modifier Adaptation, Integrated System Optimization and Parameter estimation, and Sufficient Conditions of Feasibility and Optimality) using a Monte Carlo methodology. The results of this comparison show that the classical RTO method is consistent, providing a model flexible enough to represent the process topology, a parameter estimation method appropriate to handle measurement noise characteristics and a method to improve the sample information quality. At each iteration, the RTO methodology updates some key parameter of the model, where it is possible to observe identifiability issues caused by lack of measurements and measurement noise, resulting in bad prediction ability. Therefore, four different parameter estimation approaches (Rotational Discrimination, Automatic Selection and Parameter estimation, Reparametrization via Differential Geometry and classical nonlinear Least Square) are evaluated with respect to their prediction accuracy, robustness and speed. The results show that the Rotational Discrimination method is the most suitable to be implemented in a RTO framework, since it requires less a priori information, it is simple to be implemented and avoid the overfitting caused by the Least Square method. The third RTO drawback discussed in the present thesis is the low frequency of set points update, this problem increases the period in which the process operates at suboptimum conditions. An alternative to handle this problem is proposed in this thesis, by integrating the classic RTO and Self-Optimizing control (SOC) using a new Model Predictive Control strategy. The new approach demonstrates that it is possible to reduce the problem of low frequency of set points updates, improving the economic performance. Finally, the practical aspects of the RTO implementation are carried out in an industrial case study, a Vapor Recompression Distillation (VRD) process located in Paulínea refinery from Petrobras. The conclusions of this study suggest that the model parameters are successfully estimated by the Rotational Discrimination method; the RTO is able to improve the process profit in about 3%, equivalent to 2 million dollars per year; and the integration of SOC and RTO may be an interesting control alternative for the VRD process.

Seguimiento geométrico de terraplenes mediante líneas continuas de asiento en la Vega Baja del Segura, Alicante

La Vega Baja del Segura (Alicante) se caracteriza por la baja resistencia portante de los suelos y en consecuencia por las grandes deformaciones que sufren las construcciones que sobre ellos se levantan. La gran demanda turística de vías de comunicación con la costa sur de la provincia de Alicante ha obligado a construir diversas carreteras cuyos terraplenes alcanzan alturas superiores a los 8 m, así como deformaciones decimétricas y en algunos casos excepcionales de magnitud métrica. Las líneas continuas de asiento es una técnica innovadora que se lleva utilizando durante algunos años en la Vega Baja y que evita los laboriosos procedimientos de auscultación topográfica, sirviendo de instrumento de seguimiento geométrico de los mismos y permitiendo la representación gráfica del terraplén original y de su deformada. Esta técnica permite además a la Administración establecer los volúmenes de tierra necesarios para compensar el hundimiento de los terraplenes de forma exacta. Con el presente trabajo se pretende dar a conocer la metodología de las líneas continuas de asientos, así como mostrar algún ejemplo real de aplicación de las mismas, mostrando la evolución geométrica del terraplén en el tiempo y mostrando el procedimiento de cálculo de volúmenes.

Elección temporal de los viajes turísticos: una aproximación con modelos de recuento

Comunicación presentada en el XIII Congreso Nacional de ACEDE, Salamanca, 21-23 septiembre 2003.

Elección de la duración del viaje vacacional: una aproximación con modelos de recuento

La duración del viaje vacacional es una decisión del turista con unas implicaciones fundamentales para las organizaciones turísticas, pero que ha recibido una escasa atención por la literatura. Además, los escasos estudios se han centrado en los destinos costeros, cuando el turismo de interior se está erigiendo como una alternativa importante en algunos países. El presente trabajo analiza los factores determinantes de la elección temporal del viaje turístico, distinguiendo el tipo de destino elegido -costa e interior-, y proponiendo varias hipótesis acerca de la influencia de las características de los individuos relacionadas con el destino, de las restricciones personales y de las características sociodemográficas. La metodología aplicada estima, como novedad en este tipo de decisiones, un Modelo Binomial Negativo Truncado que evita los sesgos de estimación de los modelos de regresión y el supuesto restrictivo de igualdad media-varianza del Modelo de Poisson. La aplicación empírica realizada en España sobre una muestra de 1.600 individuos permite concluir, por un lado, que el Modelo Binomial Negativo es más adecuado que el de Poisson para realizar este tipo de análisis. Por otro lado, las dimensiones determinantes de la duración del viaje vacacional son, para ambos destinos, el alojamiento en hotel y apartamento propio, las restricciones temporales, la edad del turista y la forma de organizar el viaje; mientras que el tamaño de la ciudad de residencia y el atributo “precios baratos” es un aspecto diferencial de la costa; y el alojamiento en apartamentos alquilados lo es de los destinos de interior.

Evaluación de la calidad de vida relacionada con la salud mediante las láminas Coop-Wonca en una población de hemodiálisis

Ante la necesidad de disponer de instrumentos que permitan medir calidad de vida relacionada con la salud (CVRS) de una manera ágil y rápida, nos planteamos estudiar, en un grupo de pacientes en hemodiálisis, las propiedades de medición de las láminas Coop-Wonca con el objetivo de establecer si reúnen las condiciones para su uso rutinario en este tipo de pacientes. Métodos: Estudio transversal en 163 pacientes de hemodiálisis (106 varones y 57 mujeres) procedentes de 3 centros. Para medir la CVRS de la población estudiada se ha utilizado la versión validada española de las láminas Coop-Wonca completa. Este cuestionario comprende nueve dimensiones de función y bienestar de un único ítem: 1.– Forma física; 2.–Sentimientos; 3.–Actividades cotidianas; 4.–Actividades sociales; 5.–Cambio en el estado de salud; 6.–Estado de salud; 7.–Dolor; 8.–Apoyo social; y 9.–Calidad de vida en general. Las posibles respuestas se puntúan de 1 a 5, siendo las puntuaciones mayores las que reflejan una peor salud percibida. El instrumento permite la obtención de un índice (Coop total) que es un sumatorio de las puntuaciones de todas las dimensiones salvo la 5 (Cambio en el estado de salud). Resultados: El tiempo medio de cumplimentación del cuestionario fue inferior a 5 minutos. Las láminas resultaron fácilmente comprensibles para los pacientes y la autoadministración de las mismas no planteó problemas. Las puntuaciones más altas (peor CVRS) se obtuvieron en las dimensiones «forma física» (3,66 ± 0,8) y «estado de salud» (3,43 ± 0,8), y la menor (mejor CVRS) en la dimensión «actividades sociales» (1,98 ± 1,3). Entre los principales factores asociados a un peor estado de salud percibida figuran el sexo (mujer), la comorbilidad (presencia de diabetes y/o hepatopatía), la situación laboral (pensionista) y el medio de transporte (taxi-ambulancia). Un mayor tiempo en hemodiálisis se asoció a peores puntuaciones en las dimensiones «calidad de vida en general» y «Dolor». Los pacientes que se trasladaban en taxi o ambulancia presentaban peores puntuaciones en las dimensiones «Forma física», «Actividades cotidianas» y «Estado de salud». Una mayor se asoció a peor puntuación en «Forma física». Un número elevado de fármacos prescritos (más de seis) se asoció a peor puntuación en las dimensiones «Forma física», «Actividades sociales» y «Apoyo social». Los varones, los viudos y los solteros puntuaron peor en «Apoyo social». Los pacientes con mayor nivel de estudios mostraron puntuaciones más altas (peor CVRS) en la dimensión «Forma física». Conclusiones: Las láminas Coop-Wonca podrían ser un buen instrumento de medida de CVRS en los pacientes de hemodiálisis, por la rapidez de su cumplimentación y por ser de fácil comprensión lo que favorece la autoadministración que evita el posible sesgo del entrevistador. Todo ello favorecería su uso rutinario como indicador par valorar la evolución en el tiempo de la CVRS de los pacientes en hemodiálisis. No obstante, se precisan estudios ulteriores que permitan evaluar en mayor profundidad las propiedades psicométricas del instrumento en este tipo de pacientes.

Elysia timida (Risso, 1818) three decades of research

During the last 30 years, studies on Elysia timida (Risso, 1818) have addressed various aspects related to food sources, photosynthetic efficiency of kleptoplasts, population genetics, chemical ecology and reproductive biology, both in the Mediterranean Sea and in the Mar Menor coastal lagoon. E. timida shows a strong specific interaction with Acetabularia acetabulum, retaining functional chloroplasts for at least 45 days and obtaining extra energy in periods when food resources are scarce. It shows control of parapodia, avoiding pigment photodestruction under oversaturated light conditions. The chemical ecological relationships established between E. timida and its potential predator fish, Thalassoma pavo, have also been evaluated, and it has been found that that the extracts of the mollusc contain repellent and unpalatable polypropionate compounds. Population genetics has demonstrated the genetic divergence between populations showing high and significant values of FST and genetic distances, and at least six privative alleles that are not shared with Mediterranean populations have been detected in lagoon populations. This sacoglossan is a poecilogonic species, and its lagoon populations show a greater reproductive output than Mediterranean populations; they produce a greater number of egg masses and embyros per individual, and the capsules have a wider diameter.

En busca de la ecuanimidad en las responsabilidades compartidas

El ciclo de desconfianza entre los Estados miembro de la UE que evita la solidaridad sólo puede romperse si la responsabilidad se evalúa de forma ecuánime y basándose en indicadores objetivos.

Aclaración, corrección, subsanación y complementos de sentencias en el Derecho Procesal Laboral

A lo largo de este trabajo se abordarán vías por las que el legislador ha tratado de dar una mayor celeridad al proceso para impedir el problema de las dilaciones indebidas, al ser esta una de las grandes trabas de la actualidad debido al exceso de carga de trabajo que recae sobre los órganos judiciales. Con la aclaración, corrección, subsanación y complementos de sentencias se logra dar una solución ágil a problemas relativamente sencillos, puesto que evita la necesidad de acudir a la nulidad de actuaciones o a la interposición de los recursos pertinentes, al ofrecer otros cauces para obtener de igual forma una solución óptima, que garantice una mayor efectividad y eficacia en la resolución de errores patentes y claros sobre los que no sea necesario realizar ningún juicio valorativo o apreciación jurídica.

Conservação de cereja com aplicação de revestimento comestível

Dissertação apresentada à Escola Superior Agrária do Instituto Politécnico de Castelo Branco para cumprimento dos requisitos necessários à obtenção do grau de Mestre em Fruticultura Integrada.

Processos metafóricos no desenvolvimento da escrita em aprendentes chineses de PLE

Esta é uma investigação em linguística aplicada que, ao procurar perceber melhor o modo como o processo de aprendizagem do aprendente chinês de português como língua estrangeira(PLE)pode ser afetado pela aquisição do significado metafórico, assume um pendor linguístico, não deixando de se situar no âmago do ato pedagógico. Admitindo a hipótese da existência de uma correlação positiva entre a frequência do uso da metáfora gramatical e o nível de proficiência dos aprendentes na expressão escrita, esta dissertação pretende aprofundar a compreensão dos mecanismos de aquisição do Português por aprendentes (PLE/PL2) que têm como língua materna o Chinês, designadamente os que se prendem com a aquisição de processos metafóricos. Neste estudo, teremos como referência a teorização sobre o significado metafórico proposto por Halliday (1985, 1994, 2004). A ocorrência de metáforas gramaticais foi escrutinada emdois manuais de ensino de PLE concebidos para os níveis A2 e B1 do QECR, de forma a poder identificar, qualitativa e quantitativamente, os padrões textuais metafóricos com que os aprendentes têm que lidar nestes momentos específicos do processo de aprendizagem. Para compreender a produção escrita de pendor metafórico dos aprendentes, é realizada análise sistemática de amostras da expressão escrita de alunos de PLE chineses dos mesmos dois níveis, constantes no Corpus de Português Língua Estrangeira/Língua Segunda, COPLE2. Do confronto dos dados dos dois planos de análise, foi possível confirmar que a transição entre os dois níveis subsequentes escolhidos (A2 e B1) representa uma mudança crucial no padrão metafórico, quer dos textos propostos aos aprendentes, quer dos textos por estes produzidos, mudança esta que pode explicar alguns dos bloqueios de aprendizagem associados ao nível B1 e seguintes. Foi possível, entre outros aspetos, identificar a primazia da metáfora ideacional na acomodação da expressão metafórica, compreender como o aprendente evita o recurso metafórico, tornando a sua escrita menos abstrata e densa, como o aprendente aborda a metáfora interpessoal, restringindo o seu uso a géneros discursivos muito específicos. Sendo, embora, um estudo exploratório, permite confirmar que esta linha de investigação oferece dados inestimáveis aos professores de PLE e agentes de ensino, em geral.

Synthesis and characterization of dual-functionalized core-shell fluorescent microspheres for bioconjugation and cellular delivery

The efficient transport of micron-sized beads into cells, via a non-endocytosis mediated mechanism, has only recently been described. As such there is considerable scope for optimization and exploitation of this procedure to enable imaging and sensing applications to be realized. Herein, we report the design, synthesis and characterization of fluorescent microsphere-based cellular delivery agents that can also carry biological cargoes. These core-shell polymer microspheres possess two distinct chemical environments; the core is hydrophobic and can be labeled with fluorescent dye, to permit visual tracking of the microsphere during and after cellular delivery, whilst the outer shell renders the external surfaces of the microspheres hydrophilic, thus facilitating both bioconjugation and cellular compatibility. Cross-linked core particles were prepared in a dispersion polymerization reaction employing styrene, divinylbenzene and a thiol-functionalized co-monomer. These core particles were then shelled in a seeded emulsion polymerization reaction, employing styrene, divinylbenzene and methacrylic acid, to generate orthogonally functionalized core-shell microspheres which were internally labeled via the core thiol moieties through reaction with a thiol reactive dye (DY630-maleimide). Following internal labeling, bioconjugation of green fluorescent protein (GFP) to their carboxyl-functionalized surfaces was successfully accomplished using standard coupling protocols. The resultant dual-labeled microspheres were visualized by both of the fully resolvable fluorescence emissions of their cores (DY630) and shells (GFP). In vitro cellular uptake of these microspheres by HeLa cells was demonstrated conventionally by fluorescence-based flow cytometry, whilst MTT assays demonstrated that 92% of HeLa cells remained viable after uptake. Due to their size and surface functionalities, these far-red-labeled microspheres are ideal candidates for in vitro, cellular delivery of proteins, as described in the accompanying paper.