Made available in DSpace on 2016-08-17T14:53:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marcio Mendes Cerqueira.pdf: 4042726 bytes, checksum: a65c6a7174271eecc553e3a5b0ceb33a (MD5) Previous issue date: 2010-02-05 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Motivated by the necessity of efficient algorithms, it s presented the development of a methodology for the design and analysis of state observers in open and closed loops that are dedicated to monitoring and control of dynamic systems. The development of observers are based on OE models, description in state space and Kalman filter. The models are evaluated for temperature control of a aluminum cube that is inside of a sterilizer oven. In addition to the models assessment in terms of its ability to represent behavior of plants, these models also evaluated for the design of discrete linear quadric regulator DLQR that are tuned by genetic algorithms. The monitoring models are evaluated for open and closed loops structures that are represented by algorithms in terms of difference equations, these algorithms are seen as software core for the indirect measurement systems. / Motivado pela necessidade de algoritmos eficientes, apresenta-se o desenvolvimento de uma metodologia para projeto e análise de observadores de estado em malhas aberta e fechada que são dedicados a monitoração e controle de sistemas dinâmicos. O desenvolvimento dos observadores estão fundamentados em modelos OE, descrição no espaço de estados e filtro de Kalman. Os modelos são avaliados para o controle da temperatura de um cubo de alumínio que encontra-se no interior de uma estufa. Além das avaliações dos modelos em termos de sua habilidade em representar comportamento de plantas, estes são também avaliados para o projeto do regulador linear quadrático discreto (RQLD) que são sintonizados por algoritmos genéticos. Aplicação dos modelos para monitoração é avaliada nas estruturas das malhas aberta e fechada que são representadas por algoritmos em da equação à diferença, tendo em vistas o desenvolvimento de núcleos de software para os sistemas de medição indireta.

This diploma thesis named “The Proposal of the System of Regular Monitoring of the Suppliers’ Process Capability Indices” is divided into two sections. There is a theory about statistical process control with emphasized process capability analysis in the first section. The content of the second section is starting point, procedure and the outcome of the project I worked on in Robert Bosch Company, České Budějovice. The aim of the project is the improvement of input quality via the evaluation of suppliers based on their outcomes of SPC.

With power generation and consumption placed further away from each other, with for example increased offshore power production, the need for HVDC transmission systems increases. As voltage levels in the HVDC transmission system are raised, the losses can be decreased, enabling efficient power transfer over longer distances. Such an increase in voltage levels comes with questions regarding insulation performance due to increased electrical field stress in high voltage apparatus, particularly in and around cable terminations. Thus, physical measurements of electrical fields or voltage potentials in air are of interest to improve the understanding of the electrical fields around cable terminations as well as to verify and develop simulation models for use at ultra high voltage. In this thesis, different measurement systems and sensors for electrical field measurements are investigated, and their benefits and drawbacks are compared to a known previously implemented reference measurement system with known strengths and limitations. Two new conceptual measurement systems with a sensor concept and positioning system are developed and proposed for a set of given conditions, such as measurement around cable terminations in air. The first proposed system is based on a shutter field mill sensor placed on variable electric potential. The second system is based on the reference system's sensor design modified to remove the need for a large positioning system. The feasibility of the two measurement systems is investigated further utilizing a COMSOL model and a mechanical prototype. The simulation model is used for electrical field simulations around cable terminations in a 2D-axisymmetric geometry as well as a 3D geometry to verify the first measurement system. The mechanical prototype is utilized to test and verify the possibility of implementing the second system's positioning system. The two final proposed measurement systems can be further developed and used as a foundation for a future implemented measurement system. / Ökad elproduktion i form av exempelvis vindkraftsverk placerade till havs leder till elproduktion och konsumtion placerad med större avstånd från varandra, vilket skapar ett behov av HVDC transmissionssystemm. Genom att höja spänningsnivåerna i transmissionssystemet kan förluster minskar, vilket möjligör effektiv kraftöverföring över längre avstånd. En sådan ökning av spänningsnivåerna i transmissionssystemet kommer med obesvarade frågor angående isoleringsprestanda i högspänningsutrustningen på grund av en höjd elektrisk stress, med särskilt intresse gällande påverkan på kabelavslut. Därför är fysiska mätningar av elektriska fält eller potentialer i luft av intresse för att förbättra förståelsen av det elektriska fältet kring kabelavslut, samt att verifiera och utveckla simuleringsmodeller för användning vid ultrahög spänningspotentialer. I detta examensarbete har olika mätsystem och sensorer för elektriska fältmätningar utredits och deras fördelar och nackdelar jämförts med ett känt tidigare implementerat rereferensmätsystem med kända styrkor och begränsningar. Två nya konceptuella mätsystem med sensorkoncept med tillhörande positioneringssystem utvecklas och föreslås för en uppsättning givna förhållanden, som t.ex mätning kring kabelavslutningar i luft. Det första föreslagna systemet är baserat på en fältkvarnssensor placerad på variabel elektrisk potential. De andra systemet är baserat på referenssystemets sensordesign modifierad för att ta bort behovet av ett stort positioneringssystem. Genomförbarheten av de två mätsystem undersöks vidare med användning av en COMSOL-modell och en mekanisk prototyp. Simuleringsmodellen används för elektriska fält simuleringar kring ett kabelavslut i en 2D-axelsymmetrisk geometri samt i en 3D-geometri för att verifiera det första mätsystemet. Mekaniska prototypen används för att testa och verifiera möjligheten att implementera andra systemets positioneringssystem. De två föreslagna mätsystemen kan vidareutvecklas och användas som en grund för ett framtida implementerat mätsystem.

Tesis por compendio / [ES] Esta tesis doctoral tiene como objetivo general analizar la influencia de los Sistemas de Medición del Desempeño (SMD) en actividades de exploración y explotación del conocimiento en Instituciones de Educación Superior (IES) de Iberoamérica. El objeto de estudio son los SMD desde una perspectiva de gestión. La sociedad se enfrenta a cambios sin precedentes en la economía y en la gestión de las organizaciones, las cuales se basan en el conocimiento como el motor de cambio más poderoso. Constantemente se amplía y crea conocimiento que es aplicado en la producción de bienes y servicios a un ritmo cada vez más acelerado. De esta manera, el conocimiento en continua evolución cada vez más acelerada se convierte en un recurso estratégico para el desarrollo, lo que trae consigo que se exija mucho más de las universidades dada su capacidad de creación y absorción de conocimiento. Hoy en día las universidades amplían su misión tradicional basada en la docencia e investigación, convirtiéndose en centros de no sólo de creación, sino también de transferencia, transformación y distribución del conocimiento. Sin embargo, sin una adecuada gestión, el conocimiento puede quedar circunscrito solo a la exploración (la búsqueda de nuevas ideas), en lugar de llagar a tener un resultado en la explotación (transferencia de tecnologías). Para adecuarse a las demandas actuales y mejorar sus resultados en áreas tan importantes como la docencia, investigación y trasferencia de tecnología, las universidades necesitan herramientas adecuadas de gestión, entre las que se encuentran los SMD. Esta tesis analiza los SMD en las universidades para la gestión de la explotación y exploración del conocimiento a través de tres estudios. El primer estudio se titula "Ambidexterity in entrepreneurial universities and performance measurement systems" e incluye una revisión sistemática de la literatura que analiza la exploración y la explotación del conocimiento en las universidades que apoyan la innovación y el emprendimiento en su entorno. El segundo estudio, Influence of the balanced scorecard on the science and innovation performance of Latin American universities tiene como objetivo principal analizar la influencia del Cuadro de Mando Integral (CMI) sobre el desempeño de las universidades latinoamericanas en materia de investigación e innovación. El tercer estudio presentado se titula University-industry collaboration and absorption capacity in knowledge creation in Latin America. Este estudio explora las relaciones causales que condicionan la creación de conocimiento en Latinoamérica. Para finalizar se presentan las conclusiones generales de la investigación. En primer lugar, esta investigación presenta un enfoque novedoso de la evaluación del desempeño universitario al dar una visión multifacética que incluye el desempeño investigador, la transferencia tecnológica y el desempeño académico como resultados de la exploración y la explotación del conocimiento. En segundo lugar, el análisis pone de manifiesto que la colaboración U-I puede jugar un papel central en economías en vías de desarrollo, las cuales no tienen la capacidad de liderar el desarrollo tecnológico, pero al menos pueden absorber el conocimiento existente y aplicarlo en su contexto industrial y emprendedor para obtener progreso económico. En tercer lugar, el estudio describe los elementos del SMD que pueden conducir a un desempeño ambidiestro de las universidades. Los resultados sugieren que las universidades deben implementar estrategias, estructuras, sistema de indicadores y sistemas de recompensas que tenga como objetivo potenciar las actividades de exploración y explotación de manera coordinada. Este estudio enfatiza la importancia del sistema de indicadores como condición necesaria para la exploración y la explotación del conocimiento. Por lo tanto, para la ambidestreza universitaria, un sistema de indicadores que refleje medidas de exploración y explotación es de vital importancia. / [CA] Aquesta tesi doctoral té com a objectiu general analitzar la influència dels Sistemes de Mesurament de l'Acompliment (SMA) en activitats d'exploració i explotació del coneixement a Institucions d'Educació Superior (IES) d'Iberoamèrica. L'objecte d'estudi són els SMA des d'una perspectiva de gestió. La societat s'enfronta a canvis sense precedents a l'economia i a la gestió de les organitzacions, les quals es basen en el coneixement com el motor de canvi més poderós. Constantment s'amplia i crea coneixement que és aplicat a la producció de béns i serveis a un ritme cada vegada més accelerat. D'aquesta manera, el coneixement en contínua evolució cada cop més accelerada es converteix en un recurs estratègic per al desenvolupament, cosa que comporta que s'exigisca molt més de les universitats atesa la seva capacitat de creació i absorció de coneixement. Hui en dia les universitats amplien la seua missió tradicional basada en la docència i la investigació, convertint-se en centres de no només creació, sinó també de transferència, transformació i distribució del coneixement. La universitat té un paper determinant en el desenvolupament de recerques que donen suport activament als interessos de la indústria i la societat a través de la transferència tecnològica. No obstant això, sense una gestió adequada, el coneixement pot quedar circumscrit només a l'exploració (la recerca de noves idees), en lloc de arribar a tenir un resultat a l'explotació (transferència de tecnologies). Per adequar-se a les demandes actuals i millorar els seus resultats en àrees tan importants com la docència, investigació i transferència de tecnologia, les universitats necessiten eines adequades de gestió, entre les quals hi ha els SMA. Aquesta tesi analitza els SMA a les universitats per a la gestió de l'explotació i l'exploració del coneixement a través de tres estudis. El primer estudi es titula "Ambidexterity in entrepreneurial universities and performance measurement systems" i inclou una revisió sistemàtica de la literatura que analitza l'exploració i l'explotació del coneixement a les universitats que donen suport a la innovació i l'emprenedoria al seu entorn. El segon estudi, "Influence of the balanced scorecard on the science and innovation performance of Latin American universities", té com a objectiu principal analitzar la influència del Quadre de Comandament Integral (CMI) sobre l'exercici de les universitats llatinoamericanes en matèria de recerca i innovació. El tercer estudi presentat es titula "University-industry collaboration and absorption capacity in knowledge creation in Latin America". Aquest estudi explora les relacions causals que condicionen la creació de coneixement a Llatinoamèrica. Per finalitzar es presenten les conclusions generals de la investigació. En primer lloc, aquesta investigació presenta un enfocament nou de l'avaluació de l'exercici universitari en donar una visió multifacètica que inclou l'exercici investigador, la transferència tecnològica i l'exercici acadèmic com a resultats de l'exploració i l'explotació del coneixement. En segon lloc, l'anàlisi posa de manifest que la col·laboració U-I pot jugar un paper central en economies en vies de desenvolupament, les quals no tenen la capacitat de liderar el desenvolupament tecnològic, però almenys poden absorbir el coneixement existent i aplicar-lo en el context industrial i emprenedor per a obtenir progrés econòmic. En tercer lloc, l'estudi descriu els elements de l'SMA que poden conduir a un exercici ambidiestre de les universitats. Els resultats suggereixen que les universitats han d'implementar estratègies, estructures, sistema d'indicadors i sistemes de recompenses que tinga com a objectiu potenciar les activitats d'exploració i explotació de manera coordinada. Aquest estudi emfatitza la importància del sistema d'indicadors com a condició necessària per a l'exploració i l'explotació del coneixement. / [EN] The general objective of this doctoral thesis is to analyze the influence of Performance Measurement Systems (PMS) in activities of knowledge exploration and exploitation in Higher Education Institutions (HEI) in IberoAmerica. The object of study is the PMS from a management perspective. Society is facing unprecedented changes in the economy and in the management of organizations, which are based on knowledge as the most powerful engine of change. Knowledge is constantly created and expanded and is applied in the production of goods and services at an ever-accelerating rate. In this way, knowledge in continuous increasingly accelerated evolution becomes a strategic resource for development, which means that the role of universities in society gains relevancegiven their capacity to create and absorb knowledge. Today, universities are expanding their traditional mission based on teaching and research, becoming centers not only for creation, but also for the transfer, transformation and distribution of knowledge. However, without proper management, knowledge can be confined to exploration (the search for new ideas), instead of having a result in exploitation (technology transfer). To adapt to current demands and improve their results in areas as important as teaching, research and technology transfer, universities need adequate management tools, among which are the PMS. This thesis analyzes the PMS in the universities for the management of the knowledge exploitation and exploration through three studies. The first study is entitled "Ambidexterity in entrepreneurial universities and performance measurement systems" and includes a systematic review of the literature that analyzes exploration and exploitation in universities that support innovation and entrepreneurship in their environment. The second study, "Influence of the balanced scorecard on the science and innovation performance of Latin American universities", has as its main objective the analysis of the influence of the Balanced Scorecard on the performance of Latin American universities in terms of research and innovation. The third study presented is entitled "University-industry collaboration and absorption capacity in knowledge creation in Latin America". This study explores the causal relationships that condition the creation of knowledge in Latin America. Finally, the general conclusions of the research are presented. First of all, this research presents a novel approach to the evaluation of university performance by giving a multifaceted vision that includes research performance, technology transfer and academic performance as results of the exploration and exploitation of knowledge. Second, he analysis shows that U-I collaboration can play a central role in developing economies, which do not have the capacity to lead technological development, but can at least absorb existing knowledge and apply it in their industrial and entrepreneurial context to obtain economic progress. Third, the study describes the elements of PMS that can lead to an ambidextrous performance of universities. The results suggest that universities should implement strategies, structures, indicator systems and reward systems that aim to promote exploration and exploitation activities in a coordinated manner. This study emphasizes the importance of the indicators system as a necessary condition for the effective exploration and exploitation of knowledge. Therefore, for university ambidexterity, a system of indicators that reflects exploration and exploitation measures is of vital importance. / This work was supported by National Counsel of Technological and Scientific Development (CNPq), Brazil [304618/2019-5]. / García Hurtado, D. (2022). Estudio comparativo de los Sistemas de Control en el contexto estratégico de las Instituciones de Educación Superior en Iberoamérica [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/185901 / Compendio

<p>There are no commercially available wearable shoe in-sole sensors that are capable of measuring and distinguishing between shear and compression forces. Companies have already developed shoe sensors that simply measure pressure and make general inferences on the collected data with elaborate software [2, 3, 4, 5]. Researchers have also attempted making sensors that are capable of measuring shear forces, but they are not well suited for biomedical applications [61, 62, 63, 64]. This work focuses on the development of a novel wearable sensor system that is capable of identifying and measuring shear and compression forces through the use of capacitive sensing. Custom hardware and software tools such as materials test systems and capacitive measurement systems were developed during this work. Numerous sensor prototypes were developed, characterized, and optimized during the scope of this project. Upon analysis of the data, the best capacitive measurement system developed in this work utilized the CAV444 IC chip, whereas the use of the Arduino-derived measurement system required data filtering using median and Butterworth zero phase low pass filters. The highest dielectric constant reported from optimization experiments yielded 9.7034 (+/- 0.0801 STD) through the use of 60.2% by weight calcium copper titanate and ReoFlex-60 silicone. The experiments suggest certain sensors developed in this work feasibly measure and distinguish between shear and compressional forces. Applications for such technology focus on improving quality of life in areas such as managing diabetic ulcer formation, preventing injuries, optimizing performance for athletes and military personnel, and augmenting the scope of motion capture in biomechanical studies.</p>