Las Redes de Petri Interpretadas en el Diagnóstico de Fallos de Sistemas Híbridos. Aplicación a un Helicóptero no Tripulado

La seguridad y fiabilidad de los procesos industriales son la principal preocupación de los ingenieros encargados de las plantas industriales. Por lo tanto, desde un punto de vista económico, el objetivo principal es reducir el costo del mantenimiento, el tiempo de inactividad y las pérdidas causadas por los fallos. Por otra parte, la seguridad de los operadores, que afecta a los aspectos sociales y económicos, es el factor más relevante a considerar en cualquier sistema Debido a esto, el diagnóstico de fallos se ha convertido en un foco importante de interés para los investigadores de todo el mundo e ingenieros en la industria. Los principales trabajos enfocados en detección de fallos se basan en modelos de los procesos. Existen diferentes técnicas para el modelado de procesos industriales tales como máquinas de estado, árboles de decisión y Redes de Petri (RdP). Por lo tanto, esta tesis se centra en el modelado de procesos utilizando redes de petri interpretadas. Redes de Petri es una herramienta usada en el modelado gráfico y matemático con la habilidad para describir información de los sistemas de una manera concurrente, paralela, asincrona, distribuida y no determinística o estocástica. RdP son también una herramienta de comunicación visual gráfica útil como lo son las cartas de flujo o diagramas de bloques. Adicionalmente, las marcas de las RdP simulan la dinámica y concurrencia de los sistemas. Finalmente, ellas tienen la capacidad de definir ecuaciones de estado específicas, ecuaciones algebraicas y otros modelos que representan el comportamiento común de los sistemas. Entre los diferentes tipos de redes de petri (Interpretadas, Coloreadas, etc.), este trabajo de investigación trata con redes de petri interpretadas principalmente debido a características tales como sincronización, lugares temporizados, aparte de su capacidad para procesamiento de datos. Esta investigación comienza con el proceso para diseñar y construir el modelo y diagnosticador para detectar fallos definitivos, posteriormente, la dinámica temporal fue adicionada para detectar fallos intermitentes. Dos procesos industriales, concretamente un HVAC (Calefacción, Ventilación y Aire Acondicionado) y un Proceso de Envasado de Líquidos fueron usados como banco de pruebas para implementar la herramienta de diagnóstico de fallos (FD) creada. Finalmente, su capacidad de diagnóstico fue ampliada en orden a detectar fallos en sistemas híbridos. Finalmente, un pequeño helicóptero no tripulado fue elegido como ejemplo de sistema donde la seguridad es un desafío, y las técnicas de detección de fallos desarrolladas en esta tesis llevan a ser una herramienta valorada, desde que los accidentes de las aeronaves no tripuladas (UAVs) envuelven un alto costo económico y son la principal razón para introducir restricciones de volar sobre áreas pobladas. Así, este trabajo introduce un proceso sistemático para construir un Diagnosticador de Fallos del sistema mencionado basado en RdR Esta novedosa herramienta es capaz de detectar fallos definitivos e intermitentes. El trabajo realizado es discutido desde un punto de vista teórico y práctico. El procedimiento comienza con la división del sistema en subsistemas para seguido integrar en una RdP diagnosticadora global que es capaz de monitorear el sistema completo y mostrar las variables críticas al operador en orden a determinar la salud del UAV, para de esta manera prevenir accidentes. Un Sistema de Adquisición de Datos (DAQ) ha sido también diseñado para recoger datos durante los vuelos y alimentar la RdP diagnosticadora. Vuelos reales realizados bajo condiciones normales y de fallo han sido requeridos para llevar a cabo la configuración del diagnosticador y verificar su comportamiento. Vale la pena señalar que un alto riesgo fue asumido en la generación de fallos durante los vuelos, a pesar de eso esto permitió recoger datos básicos para desarrollar el diagnóstico de fallos, técnicas de aislamiento, protocolos de mantenimiento, modelos de comportamiento, etc. Finalmente, un resumen de la validación de resultados obtenidos durante las pruebas de vuelo es también incluido. Un extensivo uso de esta herramienta mejorará los protocolos de mantenimiento para UAVs (especialmente helicópteros) y permite establecer recomendaciones en regulaciones. El uso del diagnosticador usando redes de petri es considerado un novedoso enfoque. ABSTRACT Safety and reliability of industrial processes are the main concern of the engineers in charge of industrial plants. Thus, from an economic point of view, the main goal is to reduce the maintenance downtime cost and the losses caused by failures. Moreover, the safety of the operators, which affects to social and economic aspects, is the most relevant factor to consider in any system. Due to this, fault diagnosis has become a relevant focus of interest for worldwide researchers and engineers in the industry. The main works focused on failure detection are based on models of the processes. There are different techniques for modelling industrial processes such as state machines, decision trees and Petri Nets (PN). Thus, this Thesis is focused on modelling processes by using Interpreted Petri Nets. Petri Nets is a tool used in the graphic and mathematical modelling with ability to describe information of the systems in a concurrent, parallel, asynchronous, distributed and not deterministic or stochastic manner. PNs are also useful graphical visual communication tools as flow chart or block diagram. Additionally, the marks of the PN simulate the dynamics and concurrence of the systems. Finally, they are able to define specific state equations, algebraic equations and other models that represent the common behaviour of systems. Among the different types of PN (Interpreted, Coloured, etc.), this research work deals with the interpreted Petri Nets mainly due to features such as synchronization capabilities, timed places, apart from their capability for processing data. This Research begins with the process for designing and building the model and diagnoser to detect permanent faults, subsequently, the temporal dynamic was added for detecting intermittent faults. Two industrial processes, namely HVAC (Heating, Ventilation and Air Condition) and Liquids Packaging Process were used as testbed for implementing the Fault Diagnosis (FD) tool created. Finally, its diagnostic capability was enhanced in order to detect faults in hybrid systems. Finally, a small unmanned helicopter was chosen as example of system where safety is a challenge and fault detection techniques developed in this Thesis turn out to be a valuable tool since UAVs accidents involve high economic cost and are the main reason for setting restrictions to fly over populated areas. Thus, this work introduces a systematic process for building a Fault Diagnoser of the mentioned system based on Petri Nets. This novel tool is able to detect both intermittent and permanent faults. The work carried out is discussed from theoretical and practical point of view. The procedure begins with a division of the system into subsystems for further integration into a global PN diagnoser that is able to monitor the whole system and show critical variables to the operator in order to determine the UAV health, preventing accidents in this manner. A Data Acquisition System (DAQ) has been also designed for collecting data during the flights and feed PN Diagnoser. Real flights carried out under nominal and failure conditions have been required to perform the diagnoser setup and verify its performance. It is worth noting that a high risk was assumed in the generation of faults during the flights, nevertheless this allowed collecting basic data so as to develop fault diagnosis, isolations techniques, maintenance protocols, behaviour models, etc. Finally, a summary of the validation results obtained during real flight tests is also included. An extensive use of this tool will improve preventive maintenance protocols for UAVs (especially helicopters) and allow establishing recommendations in regulations. The use of the diagnoser by using Petri Nets is considered as novel approach.

Evolución y originalidad en el pensamiento económico y social de Raúl Prebisch

Escoger la evolución y originalidad en el pensamiento económico y social de Raúl Prebisch surge del interrogante de por qué las regiones subdesarrolladas no han salido de esa condición. En el intento de dar una respuesta a esta problemática tan delicada y vigente en la actualidad, esta tesis pretende, por un lado, seguir la evolución cognitiva del economista estructuralista Raúl Prebisch, y por el otro, determinar la originalidad en su esquema interpretativo del Capitalismo Periférico. En una primera aproximación, el autor se presenta como un clásico. Su cargo en la CEPAL y la sucesión de hitos históricos que desestabilizan el sistema económico, hacen que se vayan produciendo en él mutaciones teóricas tendientes a la teoría keynesiana. Al llegar a los ochenta se percibe una inflexión determinante: el autor se ve en la necesidad de incluir una totalidad de variables que expliquen la inviabilidad del capitalismo, acercándose a la metodología marxista, pero no como herramienta política. En la búsqueda de la originalidad en Prebisch, la enseñanza económica ha sido una herencia adquirida. Dicho de otro modo, se aprecia en sus reflexiones una originalidad ecléctica, aprehende lo esencial de las doctrinas conocidas y las contrasta con la realidad de la región, llegando a reveladoras conclusiones. Destacan su propuesta de transformación del sistema. Su consentimiento esperado o desesperado del equilibrio entre socialismo y capitalismo para evitar las crisis sociales y políticas que este último trae. Se deduce que el pensamiento de Prebisch es una evolución, no una revolución, no hay una originalidad pura. Pero reconociendo que la tarea del investigador nunca acaba, se afirma, pese a su férreo resguardo de su neutralidad valorativa, que Prebisch se erige como keynesiano de izquierdas.

Úlcera de Martorell. Diferencias en el diagnóstico y tratamiento entre estudiantes y profesionales de Enfermería

Objetivo. Averiguar las diferencias en el nivel de conocimiento de los estudiantes y profesionales de Enfermería sobre el diagnóstico y tratamiento de la úlcera hipertensiva o de Martorell. Introducción. Las úlceras de extremidad inferior (UEI) son lesiones que no cicatrizan en el tiempo esperado. Causan gran deterioro social, así como un gran gasto económico. La úlcera de Martorell es una complicación de la HTA sistémica de larga evolución. Su prevalencia es del 0,5 al 1%, pero este tipo de lesiones están infradiagnosticadas por el personal sanitario. Material y métodos. Se diseñó un cuestionario con un caso clínico a resolver. Se administró a estudiantes de Enfermería de 3º y 4º de la Universidad de Alicante y a profesionales de Enfermería del Hospital G. U. de Alicante, obteniéndose una muestra de 207 participantes. Se registraron varias variables como la edad, sexo, curso o conocimientos previos entre otras. Resultados. Un 60,9% de la muestra refirió tener conocimientos sobre heridas crónicas, un 43,7% de estudiantes frente a un 56,3% de profesionales. Un 20,8% diagnosticó correctamente la úlcera de Martorell, siendo un 90,7% estudiantes y tan solo un 9,3% enfermeras tituladas. Solo 1 de cada 4 enfermeras indicó el tratamiento correctamente, mientras que los estudiantes acertaron en un 62,1%. Por otro lado, los estudiantes que cursaron la optativa de “Atención Integral al paciente con Heridas Crónicas” tuvieron casi 6 veces más probabilidad de acertar que los que no la cursaron. Conclusiones. La formación universitaria sobre las UEI resulta imprescindible para desarrollar una buena labor profesional en el futuro, mientras que la formación post-universitaria es un reto en la actualidad. Hay una necesidad en la actualización de conocimientos sobre el diagnóstico y tratamiento por parte de los profesionales de Enfermería.

Condición social de los moriscos de España : causas de su expulsión y consecuencias que ésta produjo en el orden económico y político /

Obra laureada con el accessit, único premio adjudicado sobre este asunto por la Real Academia de la Historia en el concurso de 1857.

Metodología de investigación, análisis diagnóstico e intervención social en instituciones y comunidades

En este trabajo se presentan categorías para la construcción de un modelo teórico de análisis, articulado a una metodología empírica de investigación diagnóstica y para la intervención en comunidades y organizaciones. Los procesos sociales "objetivos", los conflictos y los problemas son abordados con una metodología participativa en comunidades y organizaciones, apoyadas en técnicas sociocomunicacionales. Tomamos en consideración también hipótesis y conceptos correspondientes a una visión relativamente crítica sobre la teoría del capital social, así como una propuesta teórica a desarrollar sobre procesos de acomodación, asimilación y transformación ecológica de las comunidades a las condiciones materiales, sociales y cultural-simbólicas de la vida social bajo la noción de "cultivo social"

Metodología de investigación, análisis diagnóstico e intervención social en instituciones y comunidades

En este trabajo se presentan categorías para la construcción de un modelo teórico de análisis, articulado a una metodología empírica de investigación diagnóstica y para la intervención en comunidades y organizaciones. Los procesos sociales "objetivos", los conflictos y los problemas son abordados con una metodología participativa en comunidades y organizaciones, apoyadas en técnicas sociocomunicacionales. Tomamos en consideración también hipótesis y conceptos correspondientes a una visión relativamente crítica sobre la teoría del capital social, así como una propuesta teórica a desarrollar sobre procesos de acomodación, asimilación y transformación ecológica de las comunidades a las condiciones materiales, sociales y cultural-simbólicas de la vida social bajo la noción de "cultivo social"