Energy Life Cycle Assessment (LCA) of silicon-based photovoltaic technologies and the influence of where it is manufactured and installed

Treballs Finals del Màster d’Energies Renovables i Sostenibilitat Energètica, Facultat de Física, Universitat de Barcelona, Curs: 2013-2014, Tutor: Jordi Andreu Batall

Evaluación automática en dirección y gestión de proyectos software a través de un juego basado en simulación

La dirección y gestión de proyectos software es un área de gran relevancia a tener en cuenta por los profesionales del sector, en el camino para alcanzar el éxito en la realización de los proyectos software. Debido a ello, de igual o mayor importancia debe ser la formación que los futuros profesionales reciben en dicha materia. No obstante, podemos observar cómo acercar la realidad profesional al ámbito formativo se convierte en una labor complicada lo que produce que los alumnos adquieran sus conocimientos en un entorno teórico, donde carecen de formación práctica con problemas de carácter real durante sus estudios. Los estudios realizados nos han permitido observar que actualmente existe una carencia de herramientas que permiten formar y evaluar a los alumnos en la dirección y gestión de proyectos software. Las herramientas encontradas en este ámbito son de carácter específico, poco flexibles y no permiten evaluar de forma automática a los usuarios durante su utilización. Con el fin de ayudar a suplir dicha carencia, hemos desarrollado una herramienta para la formación y evaluación en la dirección y gestión de proyectos software. Nuestro objetivo con este trabajo es presentar la herramienta desarrollada desde el punto de vista de la ayuda a la evaluación de las competencias que los alumnos adquieren a través del desarrollo de las partidas y su relación con la base pedagógica del construccionismo.SUMMARY -- Software project management is a knowledge scope of great importance to keep in mind by experts, on the road to success in the development of software projects. As a result, equal or higher importance should be training that future practitioners receive in this subject. However, we can see how to bring the professional reality to training field becomes a difficult task. This causes students to acquire knowledge in a theoretical environment where they lack of practical training with real-life scenarios during their studies. Nowadays, we can observe a lack of tools that allow teaching and assessing in software project management. The tools that we found in this area are inflexible, have a quite specific scope and do not allow assessing learner’s new skills automatically. In order to overcome these weaknesses, we have developed a tool to teach and assess in software project management. Our aim with this paper is to present the developed tool from the point of view of the learner’s new skills assessment that students acquire through the games and its relationship with the pedagogical basis of constructionism

Tuberías de gres en alcantarillado: análisis de daños

Práctica EmpresarialEn el trabajo de grado se contextualizo el área dentro de la cual se iba a desarrollar la modalidad de Practica Empresarial, se estudiaron los procedimientos que se realizan dentro del área de trabajo especifica que para el caso era Urbanizadores y Constructores Zona 1, se analizaron los daños presentados en las tuberías de gres, sus posibles causas y se estableció un marco que permitió evidenciar falencias contractuales entre la EAAB y los entes externos.INTRODUCCIÓN 1. GENERALIDADES 2. METODOLOGÍA 3. CONTEXTO URBANO 4. LEVANTAMIENTO DE INFORMACIÓN 5. CONCLUSIONES 6. RECOMENDACIONES BIBLIOGRAFÍAPregradoIngeniero Civi

Diseño de un programa en prevención de consumo abusivo de alcohol en jóvenes universitarios

38 PáginasCon base en la revisión de investigaciones realizadas en consumo de alcohol en población joven, se documenta el presente trabajo y se propone una forma de mitigar el inicio y los efectos negativos del consumo abusivo del alcohol en jóvenes universitarios, mediante el diseño de un programa de prevención que se construyó a partir de la revisión de bibliografía internacional y nacional referente al tema y dentro del marco de La Política Nacional para la Reducción del Consumo de Sustancias Psicoactivas y su Impacto, la cual fue creada en el 2007. Además se definieron conceptos como consumo, consumo problemático, uso, abuso, dependencia, y factores de riesgo. http://hdl.handle.net/10818/945

Real-time high-performance computing for embedded control systems

The real-time control systems industry is moving towards the consolidation of multiple computing systems into fewer and more powerful ones, aiming for a reduction in size, weight, and power. The increasing demand for higher performance in other critical domains like autonomous driving has led the industry to recently include embedded GPUs for the implementation of advanced functionalities. The highly parallel architecture of GPUs could also be leveraged in the control systems industry to develop more advanced, energy-efficient, and scalable control systems. However, the closed-source and non-deterministic nature of GPUs complicates the resource provisioning analysis required for the implementation of critical real-time systems. On the other hand, there is no indication of the integration of GPUs in the traditional development cycle of control systems, which is oriented to the use of a model-based design approach. Recently, some model-based design tools vendors have extended their development frameworks with GPU code generation capabilities targeting hybrid computing platforms, so that the model-based design environment now enables the concurrent analysis of more complex and diverse functions by simulation and automating the deployment to the final target. However, there is no indication whether these tools are well-suited for the design and development of time-sensitive systems. Motivated by these challenges, in this thesis, we contribute to the state of the art of real-time control systems towards the adoption of embedded GPUs by providing tools to facilitate the resource provisioning analysis and the integration in the model-based design development cycle. First, we present a methodology and an automated tool to extract the properties of GPU memory allocators. This tool allows the computation of the real amount of memory used by GPU applications, facilitating a correct resource provisioning analysis. Then, we present a library which allows the characterization of the use of dynamic memory in GPU applications. We use this library to characterize GPU benchmarks and we identify memory allocation patterns that could be modified to improve performance and memory consumption when targeting embedded GPUs. Based on these results, we present a tool to optimize the use of dynamic memory in legacy GPU applications executed on embedded platforms. This tool allows us to minimize the memory consumption and memory management overhead of GPU applications without rewriting them. Afterwards, we analyze the timing of control algorithms executed in embedded GPUs and we identify techniques to achieve an acceptable real-time behavior. Finally, we evaluate model-based design tools in terms of integration with GPU hardware and GPU code generation, and we propose improvements for the model-based generated GPU code. Then, we present a source-to-source transformation tool to automatically apply the proposed improvements.La industria de los sistemas de control en tiempo real avanza hacia la consolidación de múltiples sistemas informáticos en menos y más potentes sistemas, con el objetivo de reducir el tamaño, el peso y el consumo. La creciente demanda de un mayor rendimiento en otros dominios críticos, como la conducción autónoma, ha llevado a la industria a incluir recientemente GPU embebidas para la implementación de funcionalidades avanzadas. La arquitectura altamente paralela de las GPU también podría aprovecharse en la industria de los sistemas de control para desarrollar sistemas de control más avanzados, eficientes energéticamente y escalables. Sin embargo, la naturaleza privativa y no determinista de las GPUs complica el análisis de aprovisionamiento de recursos requerido para la implementación de sistemas críticos en tiempo real. Por otro lado, no hay indicios de la integración de las GPU en el ciclo de desarrollo tradicional de los sistemas de control, que está orientado al uso de un enfoque de diseño basado en modelos. Recientemente, algunos proveedores de herramientas de diseño basado en modelos han ampliado sus entornos de desarrollo con capacidades de generación de código de GPU dirigidas a plataformas informáticas híbridas, de modo que el entorno de diseño basado en modelos ahora permite el análisis simultáneo de funciones más complejas y diversas mediante la simulación y la automatización de la implementación para el objetivo final. Sin embargo, no hay indicación de si estas herramientas son adecuadas para el diseño y desarrollo de sistemas sensibles al tiempo. Motivados por estos desafíos, en esta tesis contribuimos al estado del arte de los sistemas de control en tiempo real hacia la adopción de GPUs integradas al proporcionar herramientas para facilitar el análisis de aprovisionamiento de recursos y la integración en el ciclo de desarrollo de diseño basado en modelos. Primero, presentamos una metodología y una herramienta automatizada para extraer las propiedades de los asignadores de memoria en GPUs. Esta herramienta permite el cómputo de la cantidad real de memoria utilizada por las aplicaciones GPU, facilitando un correcto análisis del aprovisionamiento de recursos. Luego, presentamos una librería que permite la caracterización del uso de memoria dinámica en aplicaciones de GPU. Usamos esta librería para caracterizar una serie de benchmarks GPU e identificamos patrones de asignación de memoria que podrían modificarse para mejorar el rendimiento y el consumo de memoria al utilizar GPUs embebidas. Con base en estos resultados, presentamos también una herramienta para optimizar el uso de la memoria dinámica en aplicaciones de GPU heredadas al ser ejecutadas en plataformas embebidas. Esta herramienta nos permite minimizar el consumo de memoria y la sobrecarga de administración de memoria de las aplicaciones GPU sin necesidad de reescribirlas. Posteriormente, analizamos el tiempo de los algoritmos de control ejecutados en GPUs embebidas e identificamos técnicas para lograr un comportamiento de tiempo real aceptable. Finalmente, evaluamos las herramientas de diseño basadas en modelos en términos de integración con hardware GPU y generación de código GPU, y proponemos mejoras para el código GPU generado por las herramientas basadas en modelos. Luego, presentamos una herramienta de transformación de código fuente para aplicar automáticamente al código generado las mejoras propuestas.Postprint (published version

Chemical Oxygen Demand Reduction Using the algae Dunaliella primolecta and Chlorella vulgaris

Farm industry wastewater is characterized by high organic materials and by high chemical oxygen demand (COD). Farms with large livestock and poultry operations can be a major source of wastewater thus a major concern for effective environmental and industrial management. Effective environmental and industrial management are high in cost therefor biofuels produced from plants have a potential of replacing a portion of fossil fuel consumption with a renewable efficient alternative. Due to California’s water crisis in the recent years, it is questioned if a biological treatment system that uses algal growth to create renewable energy in the form of biodiesel is able to remove polluting nutrients and greenhouse gases from dairy wastewater

Phenology and fruit quality in sweet cherry (Prunus avium L.). Genetics, QTL analysis and marker assisted selection

La cereza (Prunus avium L.) es una fruta muy apreciada, con un alto valor nutricional y de interés económico, cuyo cultivo ha aumentado durante los últimos años. Para poder proporcionar nuevos cultivares adaptados a las demandas de los productores y consumidores, y que puedan hacer frente a desafíos como el calentamiento global, es necesario desarrollar herramientas que puedan ayudar a optimizar el proceso de mejora. Con este propósito, el objetivo de este trabajo es investigar la genética de algunos caracteres fenológicos y de calidad de fruto de interés en cerezo y avanzar en el conocimiento de los mecanismos biológicos que los regulan. Para alcanzar este objetivo se han utilizado siete familias intra-específicas de cerezo que derivan de polinizaciones cruzadas y autopolinizaciones de material vegetal local (‘Cristobalina’ y ‘Ambrunés’) que proporcionan variabilidad fenotípica adicional para éstos caracteres. Estas familias se genotiparon utilizando las plataformas genómicas ‘RosBREED cherry 6K y/o 15 SNP Illumina® Infinium’, lo que permitió desarrollar cinco mapas genéticos de alta densidad, que fueron utilizados para analizar la sintenia entre cerezo y melocotonero (P. persica), y para análisis de QTLs. Las siete familias fueron además fenotipadas para caracteres fenológicos (fecha de floración, período de desarrollo de fruto y fecha de maduración), y caracteres de calidad del fruto [firmeza, tamaño, color, contenido en sólidos solubles, acidez titulable y contenido en polifenoles (antocianinas y ácidos fenólicos)]. Estos datos se utilizaron para realizar análisis anuales y/o multianuales de QTLs utilizando diferentes estrategias de mapeo, el análisis de familias únicas se realizó utilizando MapQTL®, y el análisis de varias familias de manera combinada se realizó utilizando FlexQTL™. Estos análisis permitieron identificar QTLs principales y menores para todos los caracteres investigados, validar algunos QTLs previamente descritos para los mismos caracteres, identificar nuevos QTLs para caracteres estudiados por primera vez, e identificar nuevas variantes de QTLs de interés para la mejora. Se identificaron QTLs principales en los grupos de ligamientos (GL) 1 y 2 para fecha de floración, en el GL4 para el período de desarrollo de fruto y fecha de maduración, en los GL 1 y 2 para tamaño de fruto, en los GL 1 y 4 para firmeza, en el GL4 para el contenido en sólidos solubles, en GL6 para acidez titulable, en GL3 para color de fruto y contenido en antocianinas, y en GL1 para el contenido en ácidos fenólicos. Haplotipos de interés para la mejora en estos QTLs principales fueron identificados en algunos cultivares, como en los GL 1 y 2 de ‘Cristobalina’ para bajos requerimientos de frío y floración temprana, en el GL4 de ‘Cristobalina’ y ‘Burlat’ para período de desarrollo de fruto corto y fecha de maduración temprana, y en el GL1 de ‘Ambrunés’ para tamaño y firmeza. El período de desarrollo de fruto destacó como un carácter esencial para la fenología y la calidad del fruto, ya que la fecha de maduración, la firmeza y el contenido de sólidos solubles están correlacionados con el desarrollo de fruto y se asociaron a los mismos QTLs. La identificación de QTLs principales permitió proponer y confirmar genes candidatos para estos caracteres en estos QTL, y los genes candidatos para fecha de floración fueron investigados. Utilizando la secuencia del genoma de ‘Regina’, genes candidatos para requerimientos de frío y fecha de floración, PavDAM, ortólogos a los genes DAM de P. persica y P. mume, fueron identificados y caracterizados en el QTL principal de fecha de floración en GL1. La comparación de secuencias de los genes PavDAM de varios cultivares de cerezo con diferentes requerimientos térmicos y fechas de floración, permitió detectar polimorfismos que pueden estar asociados a las diferencias fenotipicas, y una deleción en el promotor de los PavDAM (DPD) en ‘Cristobalina’ que está asociado a floración temprana. También se desarrolló un marcador de ADN para esta mutación, que puede ser usado para la selección asistida por marcadores de floración temprana en ‘Cristobalina’. Sweet cherry (Prunus avium L.) is a very appreciated fruit, with a high nutritional value and economic interest, which cultivation has increased during last years. In order to provide new cultivars adapted to producer and consumer demands, and that confront challenges like global warming, is necessary to develop tools that can help optimizing the breeding process. For this purpose, the objective of this work is to investigate the genetics of some relevant phenology and fruit quality traits of sweet cherry and to advance in the understanding of the biological mechanisms that regulate them. To achieve this goal, seven sweet cherry intraspecific populations that derive from cross- and self-pollinations of local plant material (‘Cristobalina’ and ‘Ambrunés’), and that provide additional phenotypic variation for these traits, were used. These populations were genotyped with the whole genome RosBREED cherry 6K and/or 15K Illumina® Infinium SNP arrays, which allowed developing five high-density genetic maps that were then used for analyzing synteny between sweet cherry and peach (P. persica) and for QTL analyses. The seven populations were also phenotyped for phenology traits (bloom time, fruit development period and maturity date), and for fruit quality traits [firmness, size, color, solid soluble content, titratable acidity and polyphenols (anthocyanins and phenolic acids) content]. These data were used to perform single and/or multi-year QTL analysis, using different mapping strategies, which included single bi-parental analysis with MapQTL®, or combined multi-parental populations using FlexQTL™. These analyses allowed identifying major and minor QTLs for all the traits investigated, validating some QTLs previously reported for the same traits, reporting new QTLs for newly investigated traits, and identifying new QTLs variants of breeding interest. Major QTLs were identified on linkage groups (LGs) 1 and 2 for bloom time, on LG4 for fruit development period and maturity date, on LGs 1 and 2 for fruit size, on LGs 1 and 4 for fruit firmness, on LG4 for solid soluble content, on LG6 for titratable acidity, on LG3 for fruit color and anthocyanins content, and on LG1 for phenolic acids content. Relevant QTL haplotypes for breeding purposes were identified in these major QTLs in some cultivars, like for low chilling and early blooming in ‘Cristobalina’ LGs 1 and 2, for short development period and early maturity date in ‘Cristobalina’ and ‘Burlat’ LG4, and in ‘Ambrunés’ LG1 for size and firmness. Fruit development period reveal itself as an essential trait for phenology and fruit quality, as maturity date, firmness and soluble solids contents were correlated with fruit development and were associated to the same QTLs. The identification of major QTLs allowed proposing and confirming candidate genes for these traits at these QTLs, and candidate genes for bloom time were investigated. Using the ‘Regina’ sweet cherry genome sequence, candidate genes for chilling requirements and bloom time, PavDAM genes, orthologous to P. persica and P. mume DAM genes, were identified and characterized in the major bloom time QTL on LG1. Sequence comparison of PavDAM genes of various sweet cherry cultivars with different chilling requirements and bloom times allowed detecting sequence polymorphisms that may be associated to their phenotypic differences, and a deletion in the ‘Cristobalina’ PavDAM promoter (DPD) that is associated to early blooming. A DNA marker for this mutation, that can be used for marker-assisted selection of early blooming from ‘Cristobalina’, was also developed.<br /

Fast Hardware Implementations of Static P Systems

In this article we present a simulator of non-deterministic static P systems using Field Programmable Gate Array (FPGA) technology. Its major feature is a high performance, achieving a constant processing time for each transition. Our approach is based on representing all possible applications as words of some regular context-free language. Then, using formal power series it is possible to obtain the number of possibilities and select one of them following a uniform distribution, in a fair and non-deterministic way. According to these ideas, we yield an implementation whose results show an important speed-up, with a strong independence from the size of the P system.Ministry of Science and Innovation of the Spanish Government under the project TEC2011-27936 (HIPERSYS)European Regional Development Fund (ERDF)Ministry of Education of Spain (FPU grant AP2009-3625)ANR project SynBioTI

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