Es bien conocida ya la crisis energética a la que se enfrenta todo país alrededor del mundo. En el caso particular de Chile, la disminución en los recursos hidrocarburos y la inestabilidad en las lluvias han generado recortes energéticos que han producido no sólo molestias a los usuarios domésticos, sino considerables pérdidas en el sector industrial. El gobierno ha reaccionado creando una serie de políticas para estimular la utilización de fuentes renovables no convencionales, y ha generado programas de eficiencia energética. El presente trabajo de título tiene por objetivo diseñar un motor capaz de utilizar recursos energéticos no convencionales de bajo potencial. En particular, el motor Stirling es capaz de trabajar con distintas fuentes calóricas, ya que es una máquina de combustión externa. Se ha considerado la disponibilidad de una fuente de agua termal con un recurso de 28 [lt/min] a 70°C, y una fuente de agua fría a 5°C con el mismo caudal. Una de las características mías sobresalientes del motor Stirling, es que es el único que teóricamente alcanza el rendimiento de Carnot, que es el mayor rendimiento que puede lograr una máquina térmica. El diseño consta de dos partes: un diseño termodinámico y un diseño mecánico. Para el diseño termodinámico se ha utilizado un modelo de simulación preparado especialmente para las características del recurso descrito, incorporando parámetros reales del motor que se pretende construir. Este diseño permite obtener las dimensiones más apropiadas para reproducir el ciclo Stirling de la mejor manera posible. El diseño mecánico presenta los materiales y las dimensiones finales que deben tener las piezas constituyentes del motor para reproducir el ciclo que se determinó en el análisis termodinámico. Se obtiene como resultado un modelo termodinámico para este motor en particular, pero que es fácilmente adaptable a otras configuraciones de motor y a otras características de recurso. Este modelo se utiliza como herramienta para optimizar las dimensiones de las distintas piezas del motor, de tal forma que se obtenga la máxima potencia posible. Después de diversas consideraciones sobre resistencia de materiales y propiedades de transferencia de calor de las mismas, se definen los materiales y dimensiones finales, las cuales quedan consignadas en los planos de construcción. La conclusión final de este trabajo es la realización completa del diseño del motor, estimándose una potencia generada de 156,8[W] a 310[RPM]. Se asegura la factibilidad constructiva del mismo con recursos nacionales y se presenta una discusión sobre los modelos termodinámicos utilizados.

El problema clásico de optimización de portafolio, en el que un agente escoge sus estrategias de modo de maximizar su utilidad esperada ha sido estudiado en profundidad por mucho tiempo. Sin embargo sólo hace poco ha surgido el interés por plasmar el hecho de que la selección de un modelo particular al momento de hacer la toma de decisiones es en sí riesgosa. Se conoce como optimización robusta de portafolio al problema de maximización de utilidades que un agente considera cuando toma en cuenta la incerteza sobre los modelos. El tema principal de esta memoria es estudiar el problema anterior cuando el conjunto de incerteza sobre los modelos no es compacto o cuando este se manifiesta a partir de restricciones lineales. Ninguno de estos escenarios para el problema de optimización robusta ha sido afrontado en generalidad en la literatura. Cuando el conjunto de modelos está delimitado mediante restricciones lineales, en este trabajo se resuelve inicialmente el problema tanto para mercados completos como incompletos mediante la técnica de minimización de funcionales de entropía desarrollada entre otros por C. Léonard, suponiendo la condición de compacidad débil sobre el conjunto de modelos usual en la literatura. Seguidamente, se resuelve el problema robusto en un mercado completo sólo bajo una cierta suposición de cerradura débil en un espacio de Orlicz conveniente, para lo cual se requieren además algunas condiciones sobre los ingredientes económicos del problema. En este punto se rescatan los resultados en presencia de compacidad débil entre otros por A.Schied y H. Föllmer. Con esto, se vuelven a aplicar los métodos de C. Léonard para el caso lineal pero sin compacidad, obteniéndose entre otros nuevos resultados una igualdad primal-dual para el problema de optimización robusta y una caracterización para la medida (o modelo) menos favorable. Se presenta además un ejemplo simple que escapa a la teoría desarrollada con anterioridad, pero que es abordable mediante los resultados obtenidos en esta memoria. Finalmente, se explora la relación entre la optimización robusta y el concepto de información débil introducido por F. Baudoin así como el de flujos de información. Con respecto a la información débil, se establece cómo la maximización de utilidades en presencia de esta más el cálculo de variaciones permiten resolver ciertos problemas robustos. En cuanto a los flujos de información, se propone y discute una manera de emplear la teoría desarrollada por C. Léonard respecto al problema de minimización de la entropía bajo restricciones sobre el flujo de marginales, para resolver el problema robusto asociado.

En este trabajo se aborda el problema de planificación forestal con incertidumbre en los precios, considerando el perfil de riesgo del tomador de decisiones. Específicamente, se estudia el diseño de contratos de seguro económicamente atractivos tanto para la firma forestal como para una aseguradora. Para este propósito, se formula el problema de planificación forestal como un problema de programación estocástica, se incorpora el perfil de riesgo a través de la función de utilidad del tomador de decisiones y se supone la existencia de una aseguradora neutral al riesgo. Se estudian dos tipos de contrato. En el primero, denominado contrato dependiente, la ganancia esperada de la aseguradora por participar del contrato depende de la alternativa de planificación que elija la firma forestal. En el segundo contrato, denominado independiente, la ganancia esperada de la aseguradora deja de ser función de las decisiones que tome la firma forestal en el horizonte de planificación. Esto implica que esta ganancia sea conocida al inicio del horizonte. Conjuntamente se elaboran métricas para cuantificar el beneficio que un contrato reporta tanto a la firma forestal como a la aseguradora. Como resultado, se encuentran alternativas de planificación que reportan a la firma forestal un beneficio mayor al obtenido cuando se formula el problema sin considerar su perfil de riesgo. Además se demuestra que los contratos independientes son superiores a los dependientes, en términos de implementación y de beneficio económico. Por otro lado, se diseñan algoritmos generales de obtención de contratos eficientes para problemas de programación estocástica con aversión al riesgo: Un algoritmo heurístico para el contrato dependiente y un algoritmo exacto para el contrato independiente. Así, sólo para los contratos independientes se garantiza que no existen contratos que superen a los obtenidos. Todos estos resultados se ilustran en una instancia de planificación forestal para el predio Los Copihues de la Forestal Millalemu. Se muestra que la consideración del perfil de riesgo mediante la función de utilidad permite conocer alternativas de planificación un 15% mejores y se obtienen contratos que llevan a la firma a obtener un 2% adicional de recompensa, siendo a la vez atractivos para una aseguradora neutral al riesgo.

El objetivo de la presente memoria es proponer un nuevo método para resolver una clase general de problemas de optimización, a saber, dado un conjunto convexo y abierto , una función diferenciable , una matriz de rango completo (con ) y un vector , buscamos resolver algorítmicamente el problema: (P0) min{ f(x) : x ∈ clC, Ax = b}. Para esto, tomamos herramientas de la Geometría Riemanniana, las mezclamos con el método de máximo descenso y nos preguntamos qué sucede si miramos este algoritmo bajo la lupa de otra métrica, una no necesariamente Euclideana. Si bien la idea de usar métricas variables para resolver este tipo de problemas no es nueva, nuestro trabajo sí lo es, pues nos interesamos en una en particular, una que es inducida por el cuadrado de la matriz Hessiana de una cierta función barrera cuyo dominio coincide con . Esta métrica tiene la gran gracia de proveernos de una isometría, fácil de calcular, entre el conjunto , visto como variedad, y un espacio Euclideano apropiado. En el capítulo 1 de esta memoria damos una descripción introductoria de las herramientas de la Geometría Riemanniana que usamos para desarrollar nuestra teoría. En el capítulo 2 definimos formalmente la Métrica Hessiana Cuadrada de Legendre sobre un dominio convexo. Estudiamos también sus principales propiedades y consecuencias. En el capítulo 3 introducimos un nuevo método de optimización para resolver de forma algorítmica un problema más simple que el de minimizar la función sólo sobre la adherencia del conjunto . También introducimos una nueva noción de dualidad y presentamos algunos teoremas de convergencia. En el capítulo 4 generalizamos este método, con el fin de resolver algorítmicamente el problema . Por otra parte, en el capítulo 5 abordamos la pregunta de en qué casos nuestra métrica coincide con la inducida por la Hessiana de otra función barrera. Primeramente, planteamos el problema para el caso separable, obteniendo condiciones necesarias y suficientes, para luego pasar a un caso más general, donde sólo obtuvimos una condición necesaria. Finalmente, usando este criterio mostramos que el problema es en realidad muy restrictivo respecto al conjunto , lo cual nos hace conjeturar que esta pregunta no es fácil de responder y que la respuesta es en general negativa. Cabe destacar que la noción de dualidad que aquí introducimos crea un lazo entre las propiedades de carácter Riemanniano y las de carácter Euclideano, en particular, permite transformar problemas no convexos en otros que sí lo son. Más aún, esta noción nos muestra que es posible resolver ciertos problemas de optimización con restricciones aplicando métodos de optimización irrestricta sobre un problema dual adecuado.

Ingeniero Civil Eléctrico / Con el explosivo desarrollo de la tecnología solar fotovoltaica a nivel mundial, y con las actuales políticas eléctricas y medioambientales en el marco nacional, se hace evidente un aumento progresivo de inserción de energías limpias a la matriz energética. Bajo este escenario, como una medida a favor de la autosustentabilidad y el desarrollo de energías renovables en el país, entra en vigencia en septiembre del año 2014 la ley 20.571 o ley Net Billing , que otorga a los clientes de empresas distribuidoras el derecho a generar y consumir energía en base a fuentes renovables no convencionales y de cogeneración eficiente, e inyectar los excedentes que estos puedan generar a la red, siendo recompensados por la energía que aportan al sistema. Dentro de este contexto nace la interrogante de si es conveniente modelar sistemas fotovoltaicos bajo perfiles de consumo específicos, y si esto entrega información diferente, adicional o mayores beneficios económicos frente al análisis en base a promedios o curvas de consumo típicas Este trabajo consiste en la construcción de una herramienta que permite evaluar económicamente, calculando la tasa interna de retorno (TIR), sistemas fotovoltaicos bajo perfiles de consumo diarios y anuales, con información previa sobre los niveles de radiación, las tarifas, los costos de inversión y parámetros globales de los componentes del sistema. Con el desarrollo de esta herramienta, posteriormente se añade la opción de calcular de manera simplificada, el tamaño de sistema que maximiza la TIR o que optimiza económicamente el sistema FV. Se hace el estudio y modelamiento del perfil de consumo de 5 clientes de la región metropolitana, los que cuentan con tarifa tipo BT1 y distintas cantidades de uso de energía. Estos perfiles se utilizan para hacer los análisis de los resultados y las comparaciones entregadas por la herramienta. Finalmente se demuestra la utilidad de contar con una herramienta adaptada al sector residencial, que permita determinar la potencia de un sistema fotovoltaico que entregue los mayores beneficios a cada cliente, según su perfil de consumo.

El objetivo principal que se persiguió fue la minimización de los costos de distribución a los distintos centros de salud, sin perder el nivel de servicio actual que posee la Empresa y teniendo siempre presente los costos de existencias en las bodegas centrales como también en las bodegas centrales como también en las bodegas regionales.

Planificar los recursos humanos destinados a la venta de cupos de transporte en Metro S.A. es una tarea de alta complejidad, debido a la gran cantidad tanto de puntos de venta como de recursos que deben ser administrados. Por otra parte, la implementación del plan Transantiago se traduce en un importante aumento de la demanda por los servicios de Metro S.A., junto con esto el Administrador Financiero de Transantiago (AFT) impone el cumplimiento de un alto estándar de calidad, el cual, en este estudio, está representado por el largo de las colas que se generan en los puntos de venta. Metro S.A. subcontrata el personal de ventas necesario, lo que impone el desafío de generar una asignación eficiente de estos recursos. La complejidad del problema, junto con el aumento de la demanda y el sistema de subcontratación que utiliza Metro S.A, son los factores que motivan el desarrollo de una herramienta que sea capaz de determinar la dotación de personal requerida en cada punto de venta y en cada momento, cumpliendo con el nivel de servicio exigido por el AFT y al menor costo posible. El problema se enfrenta mediante un enfoque dual. Por una parte se tiene un modelo de programación matemática determinístico y por otra un modelo de simulación que considera los factores aleatorios del sistema. La metodología de solución propuesta consiste en generar la planificación con el modelo de programación matemática y analizarla con el modelo de simulación para determinar el nivel de servicio que alcanza dicha programación. Así, se itera sobre la solución obtenida inicialmente, incorporándose correcciones donde sea necesario hasta que el nivel de servicio de la solución sea el exigido. El tema del presente trabajo de título es el desarrollo del modelo de programación matemática. Éste es un modelo de asignación y secuenciamiento de turnos de trabajo con restricciones de capacidad. Además considera restricciones de disponibilidad de recursos, satisfacción de la demanda y nivel de servicio, minimizando el costo de la planificación. En paralelo se desarrolla una interfaz gráfica para la utilización del modelo por parte de usuarios inexpertos. Esta interfaz permite configurar el modelo según sea necesario o para realizar diversos análisis que apoyen la toma de decisiones tácticas y estratégicas. Los resultados entregados por el modelo, para la red de Metro S.A., permiten cumplir con el nivel de servicio exigido con un costo significativamente menor (11%) al costo de operación actual. La validación del modelo se realiza a través de un plan piloto, donde se prueba en terreno los efectos de la programación obtenida con el modelo. Los resultados demostraron que el modelo representa adecuadamente el comportamiento del sistema. Sin embargo, también quedó demostrado que el modelo tiene una alta dependencia de la estimación de demanda, la cual, en ocasiones, no refleja la realidad. Por lo que se propone realizar un estudio para caracterizar con mayor precisión la demanda por cupos de transporte.

El objetivo general de este trabajo de título es proponer y evaluar modelos matemáticos que plantean un problema de inversión y planificación en el control de incendios forestales, trabajo que comenzó a petición de CONAF, con la intención de encontrar una política óptima de presupuesto para las próximas temporadas. El planteamiento más utilizado para este tipo de problemas es conocido como el "Costo más el Cambio del Valor Neto" (C+NVC), que corresponde a la base teórica de la NFMAS. El C+NVC corresponde a todos los gasto asociados a inversiones y pérdidas relacionadas con los incendios forestales. Los problemas planteados a partir de este modelo consiste en minimizar su valor sujeto a ciertas restricciones que varían según la necesidad que se le quiera atribuir (inversión, localización, etc.)

La Clínica Integral Novocardio brinda atención a personas particulares y afiliadas a sistemas de seguro privado con los que mantiene convenio vigente. En la actualidad cuenta con acreditación como Clínica especializada en salud cardiovascular. Está dotada de cuatro salas de Cirugía Cardiovascular y General, una sala de hemodinámica para cardiología intervencionista, sala de cuidados intensivos y ambientes de recuperación. En su propósito de consolidarse como la mejor Institución especializada a nivel nacional, reconocida por su calidad, innovación, investigación, ética y trato personalizado para sus clientes, ha visto necesario optimizar el Proceso de Consulta Externa mediante la Atención Médica Dinámica con Cálculo de Riesgo Cardiovascular empleando la Fórmula Framingham. Para ello se ha propuesto implementar un Sistema web móvil que permita optimizar el proceso de atención en consulta externa a través de formularios dinámicos previamente configurados los cuales podrán ser usados en una interfaz web y web móvil. De igual manera se busca integrar las diferentes familias médicas (Especialidades, Subespecialidades y Procesos Médicos) bajo una misma plataforma tecnológica para tener una solución integral y escalable. Finalmente se ha incorporado una funcionalidad para el calculo de riesgo cardiovascular, con la finalidad de agilizar el proceso de diagnóstico médico mejorando, a su vez, la calidad de su servicio a los clientes. El presente proyecto se ha llevado a cabo mediante el uso de metodologías como RUP y BPM, aplicando BPMN y frameworks libres para el desarrollo como Spring, Hibernate, Primefaces, Primefaces Mobile y en base de datos MySQL.

El presente proyecto de tesis está enfocado en optimizar el proceso de captura de faltas de tránsito que regula la Policía Nacional del Perú, dicho proceso necesita de una herramienta que mejore el control de estas infracciones en nuestro país. El problema radica en las innumerables faltas que comete el conductor cuando una autoridad no está presente, además de la poca cultura que existe sobre el respeto a nuestro reglamento de tránsito peruano. Es por ello que proponemos una solución que ayude a mejorar este comportamiento de los infractores, además de promover y mejorar nuestra cultura vial. Dicha solución propone el uso necesario de un dispositivo móvil que le permita a las personas naturales capturar las faltas de tránsito que sucedan a su alrededor. Se opta por esta herramienta móvil ya que la captura debe ser rápida y fácil de utilizar por la mayoría de los peruanos. Este aplicativo móvil incluirá funciones interactivas para el usuario no solo para reportar incidencias de tránsito, sino también para mejorar su cultura vial. Por otro lado servirá de apoyo para tomar decisiones gracias a las estadísticas que se obtendrán a medida que más usuarios utilicen esta herramienta. Por otro lado, la programación ha sido realizada orientada a objetos para un mejor mantenimiento y reusabilidad del aplicativo. Para construir y documentar el aplicativo utilizamos la metodología UML - RUP, la cual nos ayudó a modelar los procesos de negocio y funciones del sistema.