Book Reviews

Until recently, concurrent programming required, instead of multiple threads, multiple processes, each with a single thread of execution, running concurrently on a multitasking operating system. Multithreading is a way to design and implement parallel application programs. The major difference between a thread and a process is in common address space. Threads have the same address space which makes communication and data sharing among threads efficient. The goal of multi threaded programming concept is to achieve a greater speed from multiprocessor computers

Stability analysis of a grid-connected VSC controlled by SPC

In the near future a large part of traditional generation based on conventional synchronous machines (SM) will be replaced by renewable generation based on voltage source converters (VSC). In this sense, power system operators have begun to demand VSC-based power plants be able to participate in the frequency and voltage regulation, and are also interested in services like inertia emulation and damping of power oscillation, functions that today are carried out by large synchronous generators. Therefore, several studies have suggested new ways to control voltage source converters, that try to emulate the behavior of synchronous generators and are known generically as Virtual Synchronous Machines. The synchronous power controller (SPC) is a flexible solution that emulates the classical swing equation of a synchronous machine and improves its response. The SPC inherits the advantages of conventional synchronous generators, while it fixes many of its drawbacks. In this work, a sensitivity analysis of a VSC connected to the grid and controlled by SPC is performed. In this sense, a non-linear mathematical model of the system is first developed. This non-linear model is then linearized, obtaining a linear model from which the eigenvalues and sensitivities of the system to some relevant parameters are calculated. Finally, time-domain simulations are performed to confirm the results of the sensitivity analysis.Postprint (author's final draft

Angular rate effect on stiffness and damping characteristics of different head/neck assemblies during cyclic tests

Introduction: Head and neck injuries are a serious threat in everyday and sport activities. Thus, a proper testing of protective gear is crucial to guarantee their effectiveness and to support companies towards their development. To achieve this goal, surrogates adopted in testing must be improved: researchers are developing their own prototypes as alternatives to the Hybrid III neck [1]. To further improve the bio fidelity of neck surrogates, a set of new prototypes aiming to obtain a neck stiffness closer to cadaver literature data [2] is under development. The novel method here presented was developed to characterize the cyclic/impact response of head/neck assemblies. This approach is useful since available stiffness data are typically obtained with static or quasistatic data [1] but the response of these surrogates may not be linear with flexion/extension angular rate. Methods: Two neck surrogates, a 50th male percentile Hybrid III (JASTI, Japan) and a novel biofidelic neck surrogate named BNP1 were assembled to a 50th male percentile Hybrid III head form (JASTI, Japan). The head/neck assembly was mounted over a K6D68 six-axis load cell (ME-Systeme, Germany) which was secured to a horizontal sliding platform. The platform was actuated using a 200 mm stroke MTS 242 servo hydraulic cylinder (MTS, USA) and sine waves of different amplitudes to increase the flexion/extension angular rate (Figure 1a). Loads at the neck base were acquired with the six-axis load cell synchronously to the displacement imposed by the cylinder. Motion of the head/neck assembly was acquired using a Bonita 3D Motion Capture System (Vicon, USA). Static stiffness of the two neck surrogates was also measured using an experimental setup like the one adopted by Nightingale [2]. Kinematics of the neck were reconstructed from marker data of two reference systems: lower neck base and head. From the bending moment vs flexion/extension angle cross plot as in Figure 1.b, two parameters were calculated: the sagittal neck stiffness (KS) as the slope of the linear regression of data, and the dissipated energy (E*d) as the area of the hysteresis cycle normalised to the flexion/extension range in radians. Results: Hysteresis cycles of the two necks at different angular speeds are reported in Figure 1b. The stiffnesses and the normalized energy values are reported in Table 1. IDiscussion: The Hybrid III presents a higher stiffness in flexion than in extension as expected [1], due to the cuts on the frontal portion of rubber disks; BNP1 shows an unbiased behaviour in the sagittal plane. At increasing angular rate, stiffness decreases and normalized energy increases; static stiffness differs from the cyclic values, possibly due to the different setups. Hybrid III, BNP1 and cadaver stiffness data differ from each other of about an order of magnitude, showing a trend towards better bio fidelity of BNP1. Square/ramp movements of the platform are also possible to simulate a step flexion/extension movement as well as side bending. This method could be adapted to study the effect of neck protectors on head/neck overloads. 1. Walsh E., Kendall M., Post A., Meehan A., Hoshizaki T. B. (2018). Comparative analysis of Hybrid III neckform and an unbiased neckform. Sports Engineering volume 21, pages 479–485. 2. Nightingale R.W., Winkelstein B.A., Knaub K. E., Richardson W.J.L., Jason F., Myers B.S. (2002). Comparative strengths and structural properties of the upper and lower cervical spine in flexion and extension. Journal of Biomechanics 35, 725–732

Gestión de inventarios y su optimización: una revisión de la literatura científica

El presente artículo reúne y analiza estudios científicos relacionados con la logística, la gestión de inventarios y algunas de sus herramientas como el MRP, mediante la técnica de selección bibliográfica, la muestra estuvo compuesta por 62 artículos. La información es obtenida de tesis, libros y revistas indexadas en la base de datos Google Scholar, Scielo y Redalyc. Esta recopilación de información, tiene como objetivo, recoger todos los estudios sobre gestión de inventarios y sus herramientas en el periodo de tiempo comprendido entre 2015 y 2020. Los resultados adquiridos muestran la definición de estos términos, aplicaciones y análisis de estas aplicaciones dentro de la industria como tal

Diseño de la gestión de inventarios y su influencia en la disponibilidad de insumos en la empresa Paco’s Grill E. I. R. L. Cajamarca 2021

La siguiente investigación se llevó a cabo en el restaurante Paco’s Grill E.I.R.L., dedicado a ofrecer el servicio de carnes a la parrilla, el que actualmente carece de un área de almacenamiento y por ende carece de un proceso de gestión de inventarios, de tal manera se encontraron falencias en los inventarios, en el almacén lo que genera sobrecostos que pueden ser evitados. Es así que se planteó una propuesta de mejora teniendo como base el correcto gestionamiento del inventario. Se revisaron diversas bases teóricas utilizadas en la gestión del inventario, por lo tanto, se realizó la propuesta teniendo en cuenta el mejoramiento de tarjetas Kardex, cálculo del lote económico de pedido mediante el método EOQ, cálculo de punto de reorden, metodología 5’s, vejez de inventario, rotación de inventario, etc. También se realizó un análisis económico, mediante el cual se determina que la propuesta es viable, ya que el VAR obtenido es positivo, mientras que, el IR arroja un valor de retorno bastante favorable para la empresa. Finalmente se estableció la relación existente entre la gestión de inventarios, la logística, el almacenamiento, los procesos de compra y los sobrecostos obtenidos al realizar el análisis de la empresa

Navegación de un robot móvil de configuración diferencial basada en fusión sensorial

Uno de los aspectos esenciales en la robótica móvil es la obtención y procesamiento de la información relativa a la localización del robot en el espacio de movimiento con el fin utilizarla para generar los movimientos deseados del robot. Para esto se busca utilizar la mayor cantidad posible de fuentes de información con el fin de corregir los errores de posición asociados a la presencia de ruido en las mediciones del robot. La fusión de toda esta información en una sola medida que pueda ser utilizada en el control de robot es tema central del presente trabajo en el cual se expone la implementación de una fusión de distintos datos provenientes de sensores para mejorar la navegación en robots móviles con recursos de computación limitados. Para ello, se hace una revisión de las técnicas existentes para la fusión de datos, poniendo especial interés en las correspondientes a filtros de Kalman. Se implementaron y probaron distintos esquemas de fusión de sensores utilizando información proveniente de sensores inerciales comunes de un robot en configuración diferencial (acelerómetros, giroscopios, brújula y encoders). Estas pruebas permitieron obtener el método de fusión de sensores propuesto, el que utiliza un filtro de Kalman junto con la información de un modelo local del robot móvil (modelo dinámico con descomposición por partículas inerciales junto con el modelo cinemático) de un robot móvil diferencial y la información de uno o varios sensores inerciales (según la plataforma). Este método propuesto es muy eficiente en términos de utilización de recursos lo cual permite su implementación en robots con recursos limitados. Además su desempeño es comparable a los esquemas de fusión más complejos que utilizan un modelo no lineal y los filtros de Kalman Extendidos y Unscented tal y como se muestra en los resultados obtenidos. El esquema propuesto se probó ampliamente en distintas plataformas como el robot e-puck, el sensor inercial industrial IG500 y principalmente utilizando el robot móvil LEGO NXT debido a su capacidad de utilizar distintos sensores inerciales, todo esto con el fin de comprobar el buen desempeño del método propuesto.Marin Paniagua, LJ. (2011). Navegación de un robot móvil de configuración diferencial basada en fusión sensorial. http://hdl.handle.net/10251/15617Archivo delegad

Localización de robots móviles de recursos limitados basada en fusión sensorial por eventos

Uno de los aspectos esenciales en la robótica móvil es la obtención y procesamiento de la información relativa a la localización del robot en el espacio de movimiento, con el fin utilizarla para generar los movimientos deseados del robot. Para esto se busca utilizar la mayor cantidad posible de fuentes de información con el fin de corregir los errores de posición asociados a la presencia de ruido en las mediciones del robot. La fusión de esta información es tema central de la tesis en la cual se exponen distintos algoritmos de fusión, desarrollados específicamente para robots móviles con recursos de computación limitados. Utilizando modelos dinámicos en conjunto con técnicas de fusión basadas en filtro de Kalman se realiza una estimación local de la posición utilizando sensores inerciales. Esta estimación se fusiona mediante un filtro de Kalman con información de un sensor global y una corrección basada en eventos. Esta combinación de filtros en cascada con corrección basada en eventos es el principal aporte de la presente tesis. Esta solución al problema de localización permite una precisión similar pero un coste computacional menor a esquemas más complejos de fusión, lo que permite su implementación en robots de recursos limitados. El esquema propuesto se extiende para permitir la localización cooperativa de grupos de robots, modificando la actualización por eventos para incorporar la fusión de la posición de distintos robots cercanos entre si. Para esto se determina la posición entre los robots y se utiliza un sistema de comunicación y gestión basada en agentes. Este método permite realizar una fusión sensorial inteligente, tomando en cuenta únicamente la información de posición más fiable para actualizar al grupo de robots, lo que nuevamente reduce el costo computacional de la solución sin repercusiones considerables en la precisión de la localización. Los algoritmos propuestos son probados extensivamente mediante simulación y en distintas plataformas, principalmente en el LEGO NXT. Se presentan además ejecuciones de tiempo extendido que comprueban la estabilidad y robustez del método en largas distancias.Marin Paniagua, LJ. (2014). Localización de robots móviles de recursos limitados basada en fusión sensorial por eventos [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/38902TESI

Grid-forming power converters tuned through artificial intelligence to damp subsynchronous interactions in electrical grids

The integration of non-synchronous generation units and energy storage through power electronics is introducing new challenges in power system dynamics. Specifically, the rotor angle stability has been identified as one of the major obstacle with regards to power electronics dominated power systems. To date, conventional power system stabilizer (PSS) devices are used for damping electromechanical oscillations, which are only tuned sporadically leading to significant deterioration in performance against the ever-changing operating conditions. In this paper, an intelligent power oscillation damper (iPOD) is proposed for grid-forming converters to attenuate electromechanical inter-area power oscillation. In particular, the iPOD is applied to a synchronous power controller (SPC) based grid-forming power converter to increases gain of the active power control loop at the oscillatory frequency. Predictions regarding the mode frequency, corresponding to the current operating points, are given by an artificial intelligence ensemble model called Random Forests. The performance of the proposed controller is verified using the two area system considering symmetrical fault for random operating points. In addition, a comparison with PSS installed in each generator reveals the individual contribution with respect to the inter-area mode damping.This work was supported in part by the European Commission under Project FLEXITRANSTORE—-H2020-LCE-2016-2017-SGS774407, and in part by the Spanish Ministry of Science under Project ENE2017-88889-C2-1-R.Peer ReviewedPostprint (published version