Transmission delays in residual computation

The design of control, estimation or diagnosis algorithms most often assumes that all available process variables represent the system state at the same instant of time. However, this is never true in current network systems, because of the unknown deterministic or stochastic transmission delays introduced by the communication network. During the diagnosing stage, this will often generate false alarms. Under nominal operation, the different transmission delays associated with the variables that appear in the computation form produce discrepancies of the residuals from zero. A technique aiming at the minimisation of the resulting false alarms rate, that is based on the explicit modelling of communication delays and on their best-case estimation is proposed

A Tool for optimum design of Waste Water Treatment Plants under uncertainty

L’objectiu principal és presentar un nou prototipus d’eina per al disseny de les plantes de tractament d’aigües residuals utilitzant models mecànics dinàmics quantificant la incertesa

Disseny, automatització i telecontrol d'una EBAR

Per tal de poder recollir part de les aigües residuals de la població de Llafranc i fer-les arribar a la depuradora d’aigües residuals (EDAR) de Palamós, és necessari impulsarla. Amb aquesta millora, s’aconseguirà assegurar la impulsióde les aigües residuals de Llafranc tenint en compte les necessitats actuals i futures.S’evitarà l’abocament d’aigües residuals a la riera i mar tal i com està passantactualment amb l’EBAR original ja que no es correspon el cabal de disseny inicial ambel cabal actual. També es garanteix la impulsió de la majoria d’aigües pluvials degut aque no està separada la xarxa d’aigües residuals de la xarxa d’aigües pluvials.A més es garanteix un millor funcionament en els equips degut a la instal•laciód’equips adequats a les tecnologies actuals, poden controlar tot el sistemacorrectament.L’automatització de l’EBAR permetrà reduir el temps de manteniment i neteja de lesinstal•lacions, i reduir el nombre d’avaries de les instal•lacions.A més es reduirà el risc d’abocaments incontrolats per la instal•lació d’un sistema detelecontrol que permetrà assabentar automàticament de qualsevol anomalia a lapersona responsable de mantenir i garantir el funcionament de les instal•lacions.En cas de fallada del subministrament elèctric, es pot garantir durant un cert temps elfuncionament de l’EBAR degut a la instal•lació d’un grup electrogen, tenint més margede maniobra en cas d’una incidència

Llibreria pel control estadístic de processos industrials per lots

Aquest projecte s’ha desenvolupat en el grup d'investigació d'Enginyeria de Control i Sistemes Intel•ligents (eXiT). El treball realitzat ha consistit en la implementació d’una Toolbox per Matlab. La finalitat d’aquesta Toolbox és aconseguir unificar tot el codi existent al grup en una única Toolbox, auto continguda (que no necessiti d’altres Toolboxes de Matlab), d’aquesta manera es permetrà que el codi resultant sigui fàcilment reutilitzable d’ara en endavant. També s’ha aconseguit que les futures ampliacions tinguin un punt de partida estable i fàcil de modificar. El fet que el codi sigui auto-contingut (que no depengui de Toolboxes externes al grup) també facilita la reutilització i exportació dels codis del grup al no dependre de llicències d’altres Toolboxes

Projecte de millora del clavegueram del casc antic d'Arbúcies (Torrent dels Capellans)

Arbúcies és una població d’aproximadament 6.100 habitants, situada a l’oest de lacomarca de la Selva. El seu terme municipal fa de límit amb la comarca d’Osona i s’esténdes de la Serralada del Montseny.El fet és que al ser un poble situat al mig d’una vall, fa que el seu creixement urbanístic esdesenvolupi al llarg de les seves vessants.Antigament, un dels motors econòmics del poble era l’explotació agrària. Això fa que elpoble estigui envoltat de regs els quals, a part de subministrar aigua als cultius de lazona, també es feien servir com a canalitzacions d’abastament d’aigua potable del poble.La població d’Arbúcies, anys enrere, tampoc estava dotada d’una xarxa de clavegueram iper això s’utilitzaven aquestes canalitzacions, la majoria naturals, com a infraestructuresper a l’evacuació de les aigües residuals del poble.Una d’aquestes infraestructures, l’anomenat Torrent dels Capellans, zona la qual hemestudiat, és la que s’encarrega d’evacuar el conjunt d’aigües, blanques i negres, del cascantic d’Arbúcies, a més dels cabals d’aigua provinents dels regs circumdants de la zona.L’estat actual de la xarxa de clavegueram del nucli urbà d’Arbúciesés el següent:una xarxa unitària amb unes infraestructures descompensades pel que faals cabals previstos d’aigua, on el seu principal problema és l’aigua depluja i l’aigua provinent dels regs que alimenten els conreus situats alvoltant del nucli urbà, una mancança d’un inventari que identifiqui i localitzi els pous de registre de la xarxa.Es proposa com a objectiu del projecte la millora d’aquesta xarxa de clavegueram del casc antic

Economics of public governance with strategic production of information: four essays

SUMMARY This paper analyses the outcomes of the EEA and bilateral agreements vote at the level of the 3025 communities of the Swiss Confederation by simultaneously modelling the vote and the participation decisions. Regressions include economic and political factors. The economic variables are the aggregated shares of people employed in the losing, Winning and neutral sectors, according to BRUNETTI, JAGGI and WEDER (1998) classification, Which follows a Ricardo-Viner logic, and the average education levels, which follows a Heckscher-Ohlin approach. The political factors are those used in the recent literature. The results are extremely precise and consistent. Most of the variables have the predicted sign and are significant at the l % level. More than 80 % of the communities' vote variance is explained by the model, substantially reducing the residuals when compared to former studies. The political variables do have the expected signs and are significant as Well. Our results underline the importance of the interaction between electoral choice and participation decisions as well as the importance of simultaneously dealing with those issues. Eventually they reveal the electorate's high level of information and rationality. ZUSAMMENFASSUNG Unser Beitrag analysiert in einem Model, welches gleichzeitig die Stimm- ("ja" oder "nein") und Partizipationsentscheidung einbezieht, den Ausgang der Abstimmungen über den Beitritt zum EWR und über die bilateralen Verträge für die 3025 Gemeinden der Schweiz. Die Regressionsgleichungen beinhalten ökonomische und politische Variabeln. Die ökonomischen Variabeln beinhalten die Anteile an sektoriellen Arbeitsplatzen, die, wie in BRUNETTI, JAGGIl.1I1d WEDER (1998), in Gewinner, Verlierer und Neutrale aufgeteilt Wurden, gemäß dem Model von Ricardo-Viner, und das durchschnittliche Ausbildungsniveau, gemäß dem Model von Heckscher-Ohlin. Die politischen Variabeln sind die in der gegenwärtigen Literatur üblichen. Unsere Resultate sind bemerkenswert präzise und kohärent. Die meisten Variabeln haben das von der Theorie vorausgesagte Vorzeichen und sind hoch signifikant (l%). Mehr als 80% der Varianz der Stimmabgabe in den Gemeinden wird durch das Modell erklärt, was, im Vergleich mit früheren Arbeiten, die unerklärten Residuen Wesentlich verkleinert. Die politischen Variabeln haben auch die erwarteten Vorzeichen und sind signifikant. Unsere Resultate unterstreichen die Bedeutung der Interaktion zwischen der Stimm- und der Partizipationsentscheidung, und die Bedeutung diese gleichzeitig zu behandeln. Letztendlich, belegen sie den hohen lnformationsgrad und die hohe Rationalität der Stimmbürger. RESUME Le présent article analyse les résultats des votations sur l'EEE et sur les accords bilatéraux au niveau des 3025 communes de la Confédération en modélisant simultanément les décisions de vote ("oui" ou "non") et de participation. Les régressions incluent des déterminants économiques et politiques. Les déterminants économiques sont les parts d'emploi sectoriels agrégées en perdants, gagnants et neutres selon la classification de BRUNETTI, JAGGI ET WEDER (1998), suivant la logique du modèle Ricardo-Viner, et les niveaux de diplômes moyens, suivant celle du modèle Heckscher-Ohlin. Les déterminants politiques suivent de près ceux utilisés dans la littérature récente. Les résultats sont remarquablement précis et cohérents. La plupart des variables ont les signes prédits par les modèles et sont significatives a 1%. Plus de 80% de la variance du vote par commune sont expliqués par le modèle, faisant substantiellement reculer la part résiduelle par rapport aux travaux précédents. Les variables politiques ont aussi les signes attendus et sont aussi significatives. Nos résultats soulignent l'importance de l'interaction entre choix électoraux et décisions de participation et l'importance de les traiter simultanément. Enfin, ils mettent en lumière les niveaux élevés d'information et de rationalité de l'électorat.

Dynamic diagnosis based on interval analytical redundancy relations and signs of the symptoms

A model-based approach for fault diagnosis is proposed, where the fault detection is based on checking the consistencyof the Analytical Redundancy Relations (ARRs) using an interval tool. The tool takes into account the uncertainty in theparameters and the measurements using intervals. Faults are explicitly included in the model, which allows for the exploitation of additional information. This information is obtained from partial derivatives computed from the ARRs. The signs in the residuals are used to prune the candidate space when performing the fault diagnosis task. The method is illustrated using a two-tank example, in which these aspects are shown to have an impact on the diagnosis and fault discrimination, since the proposed method goes beyond the structural methods

Ambientalitació del camp de golf PGA Catalunya

Estudi del camp de golf PGA Catalunya de Caldes de Malavella, l’aigua de reg, ús de models nòrdics poc adequats al clima mediterrani, tipus de gespa i integració del camp al medi. Es proposen una sèrie de mesures per tal de millorar l’eficiència dels diferents processos i obtenir així un benefici ambiental i econòmic

Impacte de l’aplicació de fangs de depuradora en un sòl agrícola

L'elevada quantitat d'aigües residuals generades per la societat actual i el posterior procés de depuració per tal d'eliminar els contaminants de l'aigua, provoca un gran volum de fangs que tradicionalment es duien en un abocador controlat o, pitjor encara, a les zones litorals on es dipositaven directament al mar. La reutilització dels fangs, obtinguts com a subproducte del tractament de les aigües residuals en les EDAR, com a adob biològic en camps agrícoles, és una de les opcions més utilitzades per a la seva gestió. Aquesta, pot ser una bona opció sempre i quan no suposi un risc per la salut, donat que el contingut al fang d'alguns contaminants pot ser elevat i l'acumulació excessiva per exemple d'elements potencialment tòxics (PTE) pot suposar un risc pels sòls i les plantes amb els problemes que això pot ocasionar. Encara que els fangs normalment presenten continguts en PTE inferiors als valors límit establerts per la normativa europea, la seva aplicació reiterada pot suposar un risc d'acumulació dels metalls en el sòl i, depenent de la seva mobilitat, també en les plantes. En aquest projecte, ens centrem en l'estudi de la mobilitat i biodisponibilitat dels metalls en els sòls on s'han cultivat cereals d'hivern, concretament ordi. Els fangs aportats en aquesta experiència són procedents de l'EDAR de Palamós, on reben un tractament de digestió anaeròbia. S'avalua tan el contingut pseudototal de PTE en el sòl, amb l'ajuda d'una digestió al microones, com el contingut de metall biodisponible. A continuació, es determinarà la concentració dels PTE en els extractes mitjançant l'ICP-AES o ICP-MS, depenent de la concentració d'aquests.El projecte es centra en l'avaluació del possible impacte de l'aplicació continuada de biosòlids en sòls agrícoles. Des d'un punt de vista operacional, l'estudi es portarà a terme en parcel•les experimentals situades a l'Estació Experimental Mas Badia, on es porten aplicant fangs de depuradora de manera reiterada durant 12 anys, amb l'objectiu de valorar l'interès agrícola i la incidència agronòmica de l’aplicació de fangs de depuradora en diferents cultius, a mig i a llarg termini

Projecte d’urbanització d’una zona residencial de 30 hectàrees

L’objectiu del projecte és dissenyar, descriure i calcular les obres bàsiques d’instal•lacions necessàries per poder efectuar una urbanització d’una zona residencial de 30 hectàrees situada al terme municipal de Bescanó, la qual en l’actualitat no disposa del serveis bàsics

Wavelet analysis residual kriging vs. neural network residual kriging

This paper deals with the problem of spatial data mapping. A new method based on wavelet interpolation and geostatistical prediction (kriging) is proposed. The method - wavelet analysis residual kriging (WARK) - is developed in order to assess the problems rising for highly variable data in presence of spatial trends. In these cases stationary prediction models have very limited application. Wavelet analysis is used to model large-scale structures and kriging of the remaining residuals focuses on small-scale peculiarities. WARK is able to model spatial pattern which features multiscale structure. In the present work WARK is applied to the rainfall data and the results of validation are compared with the ones obtained from neural network residual kriging (NNRK). NNRK is also a residual-based method, which uses artificial neural network to model large-scale non-linear trends. The comparison of the results demonstrates the high quality performance of WARK in predicting hot spots, reproducing global statistical characteristics of the distribution and spatial correlation structure.

Improving generalized regression analysis for the spatial prediction of forest communities

Aim This study used data from temperate forest communities to assess: (1) five different stepwise selection methods with generalized additive models, (2) the effect of weighting absences to ensure a prevalence of 0.5, (3) the effect of limiting absences beyond the environmental envelope defined by presences, (4) four different methods for incorporating spatial autocorrelation, and (5) the effect of integrating an interaction factor defined by a regression tree on the residuals of an initial environmental model. Location State of Vaud, western Switzerland. Methods Generalized additive models (GAMs) were fitted using the grasp package (generalized regression analysis and spatial predictions, http://www.cscf.ch/grasp). Results Model selection based on cross-validation appeared to be the best compromise between model stability and performance (parsimony) among the five methods tested. Weighting absences returned models that perform better than models fitted with the original sample prevalence. This appeared to be mainly due to the impact of very low prevalence values on evaluation statistics. Removing zeroes beyond the range of presences on main environmental gradients changed the set of selected predictors, and potentially their response curve shape. Moreover, removing zeroes slightly improved model performance and stability when compared with the baseline model on the same data set. Incorporating a spatial trend predictor improved model performance and stability significantly. Even better models were obtained when including local spatial autocorrelation. A novel approach to include interactions proved to be an efficient way to account for interactions between all predictors at once. Main conclusions Models and spatial predictions of 18 forest communities were significantly improved by using either: (1) cross-validation as a model selection method, (2) weighted absences, (3) limited absences, (4) predictors accounting for spatial autocorrelation, or (5) a factor variable accounting for interactions between all predictors. The final choice of model strategy should depend on the nature of the available data and the specific study aims. Statistical evaluation is useful in searching for the best modelling practice. However, one should not neglect to consider the shapes and interpretability of response curves, as well as the resulting spatial predictions in the final assessment.

Minimum distance estimation of stationary and non-stationary ARFIMA processes

A new parametric minimum distance time-domain estimator for ARFIMA processes is introduced in this paper. The proposed estimator minimizes the sum of squared correlations of residuals obtained after filtering a series through ARFIMA parameters. The estimator iseasy to compute and is consistent and asymptotically normally distributed for fractionallyintegrated (FI) processes with an integration order d strictly greater than -0.75. Therefore, it can be applied to both stationary and non-stationary processes. Deterministic components are also allowed in the DGP. Furthermore, as a by-product, the estimation procedure provides an immediate check on the adequacy of the specified model. This is so because the criterion function, when evaluated at the estimated values, coincides with the Box-Pierce goodness of fit statistic. Empirical applications and Monte-Carlo simulations supporting the analytical results and showing the good performance of the estimator in finite samples are also provided.

Continuous arterial spin labeling of mouse cerebral blood flow using an actively-detuned two-coil system at 9.4T.

Among numerous magnetic resonance imaging (MRI) techniques, perfusion MRI provides insight into the passage of blood through the brain's vascular network non-invasively. Studying disease models and transgenic mice would intrinsically help understanding the underlying brain functions, cerebrovascular disease and brain disorders. This study evaluates the feasibility of performing continuous arterial spin labeling (CASL) on all cranial arteries for mapping murine cerebral blood flow at 9.4 T. We showed that with an active-detuned two-coil system, a labeling efficiency of 0.82 ± 0.03 was achieved with minimal magnetization transfer residuals in brain. The resulting cerebral blood flow of healthy mouse was 99 ± 26 mL/100g/min, in excellent agreement with other techniques. In conclusion, high magnetic fields deliver high sensitivity and allowing not only CASL but also other MR techniques, i.e. (1)H MRS and diffusion MRI etc, in studying murine brains.