Discrete-time switching MPC with applications to mitigate resistance in viral infections

Many engineering applications can be described as switched linear systems, in which the manipulated control action is the time-dependent switching signal. In such a case, the control strategy must select a linear autonomous system at each time step, among a finite number of them. Even when this selection can be done by solving a Dynamic Programming (DP) problem, the implementation of such a solution is often difficult and state/control constraints cannot be explicitly accounted for. In this paper, a new set-based Model Predictive Control (MPC) strategy is presented to handle switched linear systems in a tractable form. The optimization problem at the core of the MPC formulation consists of an easy-to-solve mixed-integer optimization problem, whose solution is applied in a receding horizon way. The medical application of viral mutation and its respective drug resistance is addressed to acute and chronic infections. The objective is to attenuate the effect of mutations on the total viral load, and the numerical results suggested that the proposed strategy outperforms the schedule for available treatments.Fil: Anderson, Alejandro Luis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; ArgentinaFil: González, Alejandro Hernán. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; ArgentinaFil: Ferramosca, Antonio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; ArgentinaFil: Hernandez Vargas, Esteban Abelardo. Frankfurt Institute For Advanced Studies-fias; Alemani

Discrete-time MPC for switched systems with applications to biomedical problems

Switched systems in which the manipulated control action is the time-dependingswitching signal describe many engineering problems, mainly related to biomedical applications. In such a context, to control the system means to select an autonomous system - at each time step - among a given finite family. Even when this selection can be done by solving a Dynamic Programming (DP) problem, such a solution is often difficult to apply, and state/control constraints cannot be explicitly considered. In this work a new set-based Model Predictive Control (MPC) strategy is proposed to handle switched systems in a tractable form. The optimization problem at the core of the MPC formulation consists in an easy-to-solve mixed-integer optimization problem, whose solution is applied in a receding horizon way. Two biomedical applications are simulated to test the controller: (i) the drug schedule to attenuate the effect of viralmutation and drugs resistance on the viral load, and (ii) the drug schedule for Triple Negative breast cancer treatment. The numerical results suggest that the proposed strategy outperform the schedule for available treatments.Fil: Anderson, Alejandro Luis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; ArgentinaFil: González, Alejandro Hernán. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; ArgentinaFil: Ferramosca, Antonio. Universidad Tecnológica Nacional; ArgentinaFil: Hernandez Vargas, Esteban Abelardo. Frankfurt Institute For Advanced Studies-fias; Alemani

La metodología 5s para mejorar la productividad en una empresa industrial, Lima 2023

La investigación tuvo por objetivo establecer cómo la metodología 5S mejora la productividad de una empresa de faja transportadora, Lima - 2023. La metodología de investigación fue un diseño experimental de clase pre – experimental, de nivel explicativo, corte longitudinal, enfoque cuantitativo, tipo aplicada. El instrumento fue la ficha de registro de datos. La población consideró la recolección de datos durante los 8 meses con respecto a la cantidad de fajas transportadoras. Los resultados para la comprobación de hipótesis general según la prueba de T-Student fue significativa p = .005 < 0.05. Por lo que se concluye que la metodología 5S mejora la productividad en una empresa industrial, Lima – 2023. Mejorando las etapas de orden, clasificación, normalización, limpieza y disciplina, creando un entorno de trabajo organizado y eficiente

Estudio de prefactibilidad para la instalación de una planta productora de yogur de café fortificado con omega 3 microencapsulado

La presente investigación pretende demostrar la viabilidad técnica, económica y social de la implementación de una planta de producción que buscará introducir al mercado un yogur de café cuyo principal diferenciador es su fortificación con omega 3 en forma de microcápsulas, obtenido del aceite de sacha inchi, el cual ayuda a prevenir enfermedades crónicas no transmisibles, producto de la alimentación poco saludable y baja en nutrientes presente en jóvenes y adultos. En primer lugar, se definió la demanda del proyecto, la cual fue de 1 816 373 kg y abarcó como público objetivo a residentes de Lima Metropolitana del NSE A y B con una edad entre 13 y 55 años. Luego, se identificaron factores de macro y micro localización, los cuales fueron evaluados por el método de ranking de factores, determinando a Lurín como mejor alternativa. Después, se describió el proceso productivo y las tecnologías existentes, colocando las especificaciones técnicas de cada máquina que interviene en el proceso. Esto, junto con el balance de materia, permitió definir el número de operarios y máquinas requeridas para posteriormente determinar los inventarios y establecer las dimensiones de la planta utilizando el método de Guerchet. Finalmente, la viabilidad económica y financiera del proyecto se estableció a partir de una inversión total de S/1 267 799,48 distribuido al 65% en capital propio y el porcentaje restante con un préstamo de cuotas constantes con el BCP a una TEA de 12,70%. Dichos datos, en complemento con la demanda, precio unitario y costos, permitieron obtener a nivel económico un VAN de S/510 852,91, un TIR de 35,19% y una relación beneficio/costo de 1,40; por otro lado, a nivel financiero se obtuvo un VAN de S/589 522,80 un TIR de 43,62% y una relación beneficio/costo de 1,72. Dichos valores superan el mínimo permitido, lo cual concluye que la investigación es viable.This research aims to demonstrate the technical, economic, and social feasibility of the implementation of a production plant that will seek to introduce to the market a coffee yogurt whose main differentiator is its fortification with omega 3 in the form of microcapsules, obtained from sacha inchi oil, which helps to prevent chronic non communicable diseases, product of the unhealthy and low in nutrients diet present in young people and adults. First, the demand for the project was defined, which was 1 816 373 kg and included residents of Metropolitan Lima of NSE A and B between 13 and 55 years of age as the target public. Then, macro and micro location factors were identified, which were evaluated by the factor ranking method, determining Lurin as the best alternative. Afterwards, the production process and existing technologies were described, placing the technical specifications of each machine involved in the process. This, together with the material balance, made it possible to define the number of workers and machines required to subsequently determine the inventories and establish the dimensions of the plant using the Guerchet method. Finally, the economic and financial feasibility of the project was established based on a total investment of S/1 267 799,48 distributed 65% in own capital and the remaining percentage with a constant installment loan with BCP at an APR of 12,70%. These data, in addition to the demand, unit price and costs, allowed to obtain an economic NPV of S/510 852,91, an IRR of 35,19% and a benefit/cost ratio of 1,40; on the other hand, at the financial level we obtained an NPV of S/589 522,80, an IRR of 43,62% and a benefit/cost ratio of 1,72. These values exceed the minimum allowed, which concludes that the research is viable

RURALIDAD-AGRARIA-CAMPESINA, OPCIÓN O SOBREVIVENCIA EN LA PROVINCIA DE MANABÍ

A lo rural se lo ha concebido tradicionalmente como una amplia área terrestre donde reside el campo agropecuario y la población que sostiene estas actividades, es por esto que adolece hasta ahora de una pertinente construcción socio-espacial, que sigue anclada a la comunalidad dispersa habitacionalmente y desatendida en sus bienes básicos, ausente de políticas que cambien el estado de reproducción material, y se ponga en perspectiva la afirmación de la ruralidad como un espacio construido, más allá del asignado lugar de reserva agroalimentaria y de protección ambiental de los contextos locales-nacionales; este rural necesita ser predestinado como fuente de vida, opción productiva y habitacional amigable con su contexto natural a tono con los enfoques del desarrollo planetario, nacional y específicamente local, en el cual tenga incidencia la población nativa, concordante con la gobernanza estatal, más aun la necesaria territorial; por lo que el presente trabajo se acerca a determinar el estado situacional, y los alcances o limitaciones de las políticas o acciones de la estatalidad hacia la ruralidad como componente clave para el desarrollo estratégico y territorial en la provincia de Manabí.PALABRAS CLAVE: lo rural; dimensión espacial-territorial; opción de vida o sobrevivencia.RURALITY-AGRARIA-PEASANT, OPTION OR SURVIVAL IN THE PROVINCE OF MANABÍABSTRACTRural has traditionally been conceived as a large land area where the agricultural field resides and the population that supports these activities, which is why it suffers up to now from a relevant socio-spatial construction, which is still anchored to the dispersed communality of housing and neglected in its basic goods, absent from policies that change the state of material reproduction, and the affirmation of rurality as a built space is put into perspective, beyond the assigned place of agri-food reserve and environmental protection of local-national contexts ; This rural area needs to be predestined as a source of life, a productive and residential option that is friendly to its natural context in tune with the approaches of planetary, national and specifically local development, in which the native population has an incidence, consistent with state governance, even more the necessary territorial; reason why the present work approaches to determine the situational state, and the scope or limitations of the policies or actions of statehood towards rurality as a key component for strategic and territorial development in the province of Manabí.KEYWORDS: the rural; spatial-territorial dimension; choice of life or survival

Optimal control strategies to tailor antivirals for acute infectious diseases in the host

Several mathematical models in SARS-CoV-2 have shown how target-cell model can help to understand the spread of the virus in the host and how potential candidates of antiviral treatments can help to control the virus. Concepts as equilibrium and stability show to be crucial to qualitative determine the best alternatives to schedule drugs, according to effectivity in inhibiting the virus infection and replication rates. Important biological events such as rebounds of the infections (when antivirals are incorrectly interrupted) can also be explained by means of a dynamic study of the target-cell model. In this work a full characterization of the dynamical behavior of the target-cell models under control actions is made and, based on this characterization, the optimal fixeddose antiviral schedule that produces the smallest amount of dead cells (without viral load rebounds) is computed. Several simulation results - performed by considering real patient data - show the potential benefits of both, the model characterization and the control strategy.Fil: Perez, Mara Isabel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; ArgentinaFil: Abuin, Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; ArgentinaFil: Actis, Marcelo Jesús. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe; Argentina. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería Química; ArgentinaFil: Ferramosca, Antonio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Università Degli Studi Di Bergamo; ItaliaFil: Hernandez Vargas, Esteban Abelardo. Universidad Nacional Autónoma de México; MéxicoFil: González, Alejandro Hernán. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; Argentin

Clima organizacional y acompañamiento docente en las instituciones educativas - distrito de Ayacucho

Objective: To know the relationship between organizational climate and teacher accompaniment in the district - Ayacucho 2022. Materials and Method: non-experimental descriptive correlational questionnaires were used, n = 180 teachers, later processed in the SPSS program. Results: The results allowed us to confirm the alternative approach with a statistic of 0.814 that confirm the suitability in the organizational climate with a frequency of almost always implying that the pedagogical accompaniment is developed adequately, likewise the relationships in the specific approaches were confirmed. Conclusion: There is a relationship between the variables, however there are still doubts in a significant number of teachers surveyed due to their position of indifferent.Objetivo: Conocer la relación entre clima organizacional y acompañamiento docente en las instituciones educativas del distrito de Ayacucho 2022. Materiales y Método: no experimental descriptivo correlacional se empleó cuestionarios, n = 180 docentes, posteriormente procesada en el programa SPSS 21. Resultados: Los resultados permitieron confirmar el planteamiento alterno con una estadística de 0.814 que confirman la idoneidad en el clima organizacional con una frecuencia de casi siempre que implica que el acompañamiento pedagógico se desarrolle de forma adecuada, así mismo se confirmó las relaciones en los planteamientos específicos. Conclusión: Existe una relación entre las variables, sin embargo, aún existe dudas en un importante número de docentes encuestados debido a su posición de indiferente

Una reflexión filosófica del aborto en la familia desde el aporte personalista de Karol Wojtyla

En la presente investigación se busca hacer una reflexión filosófica del aborto en la familia desde el aporte personalista de Karol Wojtyla. El diseño metodológico de este trabajo tiene un enfoque cualitativo de tipo documental. Es evidente que este acto (el aborto) de generación en generación se ha constituido en uno de los factores de mayor degradación de la persona humana, a tal punto, que es definido como la muerte deliberada y directa de cualquier modo que se realice de un ser humano en la fase inicial de su existencia, comprendida entre la concepción y el nacimiento; ante esta realidad, uno de los grandes filósofos de la modernidad que ha dado la Iglesia (Karol Wojtyla) con sus criterios claros y contundentes, pone de relieve la dignidad de la persona humana y destaca de manera especial sus dimensiones (social y espiritual), las facultades, la estructura trascendente y sobre todo el respeto por la vida humana. En este orden de ideas, los resultados demuestran que la familia como célula fundamental de la sociedad, es la responsable principal de promover y salvaguardar la vida ante la cultura de la muerte ya que está por encima de cualquier doctrina, política, cultura y capricho humano.This research seeks to make a philosophical reflection of abortion in the family from the personalistic contribution of Karol Wojtyla. The methodological design of this work has a qualitative documentary approach. It is evident that this act (abortion) from generation to generation has become one of the factors of greatest degradation of the human person, to such an extent, that it is defined as the deliberate and direct death, in any way that is carried out, of a human being in the initial phase of his existence, between conception and birth; Given this reality, one of the great philosophers of modernity that the Church has given (Karol Wojtyla) with his clear and forceful criteria highlights the dignity of the human person and especially highlights its dimensions (social and spiritual), the faculties, the transcendent structure and above all respect for human life. In this order of ideas, the results show that the family, as the fundamental cell of society, is the main responsible for promoting and safeguarding life in the face of the culture of death, since it is above any doctrine, politics, culture and human whim

Regionalización universitaria como factor para el desarrollo comunitario

Los autores hacen una valoración de los fundamentos para el desarrollo no sólo conceptual, sino práctico, de la regionalización universitaria. A modo de propuesta, enumeran algunas de las ventajas y alternativas que el modelo ofrece, contextualizado a la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, específicamente al Complejo Regional Nororiental

Leptin and its Association with Obesity among Mexican Adolescents

Purpose: To investigate the association between leptin concentrations and nutritional status among a Mexican adolescent population. Methods: Cross-sectional study with 448 adolescents attending five schools in Durango, Mexico. Serum leptin concentrations were measured by ELISA. Other measurements included height, weight, and waist and hip circumference. Body fat of participants was assessed with bio-electrical impedance using a body composition analyzer InBody-720. Sociodemographic information was also collected. Results: Based on IOTF BMI cut-off points, 34.1% of adolescents were overweight and obese and prevalence rates were higher among females (37.1%) than males (29.5%). In agreement with waist circumference, 22.5% of participants were overweight and had abdominal obesity; and based on waist-to-hip ratio 35.5% had truncal obesity. Leptin concentration levels among females (19.33 ng/dL) were two times higher than among males (40.07 ng/dL) with a statistical significant difference (p=0.000). Leptin levels among obese females (69.92 ng/dL) were three times higher than among underweight females (17.70 ng/dL). Conversely, leptin levels among males (43.52 ng/dL) were four times higher than among their underweight counterparts (10.08 ng/dL). Mean leptin levels among women with body fat greater than 28% (46.44 ng/dL) were statistically different and 1.7 times higher than those with lower body fat (25.96 ng/dL) (p=0.000). Mean leptin levels among males with body fat greater than 20% (30.17 ng/dL) were statistically different (p=0.000) and 2.4 times higher than among males with lower body fat (12.35 ng/dL). Among both females and males, leptin concentration levels were positively and significantly associated with visceral body fat (R2=0.344 females; R2=0.373 males; p=0.000). Conclusions: Significant correlations between leptin and BMI, body fat percentage, and visceral adipose tissue area indicate that this hormone can be used as a biomarker for obesity among adolescents