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Perspectivas de la ingeniería y su desarrollo global

La Revista del Colegio de Ingenieros de Chile, en su número 215 de 2016, ha publicado un resumen de una entrevista que me hicieron hace poco. La entrevista la han adaptado a formato de artículo y en él se analiza brevemente las perspectivas de la ingeniería y su desarrollo, especialmente enfocado desde el punto de vista de la formación y la innovación en la construcción. El gran desafío consiste en formar a profesionales que van a trabajar en un horizonte de cinco a diez años, por lo que es necesario plantear los conocimientos que necesitarán para abordar nuevos retos en un mundo en constante cambio. Os dejo a continuación el artículo y el enlace de la revista por si queréis tener acceso al número completo.

El enlace es el siguiente: http://www.ingenieros.cl/2016-edicion-215/

Referencia:

Yepes, V. (2016). Perspectivas de la ingeniería y su desarrollo global. Revista Ingenieros, 215:29-31.

Descargar (PDF, 4.46MB)

Premio Abertis Chile a la tesis doctoral de Cristina Torres Machí

2015-03-30-12.16.50Acabamos de recibir la agradable noticia de que nuestra compañera Cristina Torres Machí ha sido elegida como ganadora de la categoría Tesis Doctoral del Premio Abertis Chile, patrocinada por la Cátedra Abertis de la Pontificia Universidad Católica de Chile. La tesis, denominada “Optimización heurística multiobjetivo para la gestión de activos de infraestructura de transporte terrestre” se defendió el 30 de marzo de 2015, optando brillantemente a la doble titulación de doctorado, tanto de la Universitat Politècnica de València (UPV) como de la Pontificia Universidad Católica de Chile (PUC). Los directores de tesis han sido la doctora Marcela Alondra Chamorro Gine (PUC), Eugenio Pellicer Armiñana (UPV) y Víctor Yepes Piqueras (UPV). La calificación fue la máxima posible, de sobresaliente “cum laude” por unanimidad.

En el siguiente enlace: http://victoryepes.blogs.upv.es/2015/03/30/tesis-doctoral-sobre-optimizacion-en-la-gestion-de-activos-de-infraestructuras-de-transporte-terrestre/ encontraréis un resumen de la tesis y de su defensa.

¡Enhorabuena por el trabajo bien hecho!

Referencias:

  • TORRES-MACHÍ, C.; CHAMORRO, A.; YEPES, V.; PELLICER, E. (2014). Current models and practices of economic and environmental evaluation for sustainable network-level pavement management. Revista de la Construcción, 13(2): 49-56. http://dx.doi.org/10.4067/S0718-915X2014000200006 
  • TORRES-MACHÍ, C.; CHAMORRO, A.; VIDELA, C.; PELLICER, E.; YEPES, V. (2014). An iterative approach for the optimization of pavement maintenance management at the network level. The Scientific World Journal, Volume 2014, Article ID 524329, 11 pages, http://dx.doi.org/10.1155/2014/524329  (link)
  • TORRES-MACHÍ, C.; CHAMORRO, A.; PELLICER, E.; YEPES, V.; VIDELA, C. (2015). Sustainable pavement management: Integrating economic, technical, and environmental aspects in decision making. Transportation Research Record, 2523:56-63. DOI:10.3141/2523-07
  • YEPES, V.; TORRES-MACHÍ, C.; CHAMORRO, A.; PELLICER, E. (2016). Optimal pavement maintenance programs based on a hybrid greedy randomized adaptive search procedure algorithm. Journal of Civil Engineering and Management, 22(4):540-550. DOI: 10.3846/13923730.2015.1120770

Estrategias de innovación en la construcción: ejemplos internacionales

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Tesis doctoral sobre optimización en la gestión de activos de infraestructuras de transporte terrestre

2015-03-30 12.30.28Hoy lunes 30 de marzo de 2015 se ha defendido con éxito la tesis doctoral de la profesora Cristina Torres Machí denominada “Optimización heurística multiobjetivo para la gestión de activos de infraestructuras de transporte terrestre”, que optaba a la doble titulación de doctorado, tanto de la Universitat Politècnica de València (UPV) como de la Pontificia Universidad Católica de Chile (PUC). Los directores de tesis han sido la doctora Marcela Alondra Chamorro Gine (PUC), Eugenio Pellicer Armiñana (UPV) y Víctor Yepes Piqueras (UPV). La calificación ha sido la máxima posible, de sobresaliente “cum laude” por unanimidad.

Os paso el resumen de la tesis:

“A pesar de la importancia de las infraestructuras en el desarrollo económico y social, los recursos disponibles para su conservación suelen ser insuficientes, generando un deterioro acelerado de las mismas. En este contexto surge la disciplina de gestión de activos de infraestructura, que busca optimizar la asignación de recursos para la gestión, operación y conservación de la infraestructura mediante un análisis de su ciclo de vida.

Los criterios tradicionalmente empleados para evaluar las alternativas de conservación han sido los técnicos y económicos. Si bien, recientemente, se han realizado esfuerzos para cuantificar el impacto ambiental; los modelos actuales carecen de un enfoque integrado. Surge así la oportunidad de desarrollar una evaluación sostenible que integre los aspectos técnicos, económicos y ambientales en el ciclo de vida de la infraestructura.

En relación a la asignación óptima de recursos, los métodos mayoritariamente empleados son los de programación matemática y los métodos de optimización aproximada. Dentro de estos últimos, las aplicaciones de algoritmos heurísticos resultan escasas, limitándose a resolver el problema a nivel de proyecto. Estos métodos, sin embargo, han sido exitosamente aplicados para resolver problemas de optimización combinatoria en otros campos de investigación. A esto hay que añadir que las aplicaciones desarrolladas se centran, mayoritariamente, en la optimización de un único objetivo; obviando la naturaleza multiobjetivo del problema real. Se detecta, por tanto, la oportunidad de desarrollar una herramienta de optimización heurística multiobjetivo que, considerando una evaluación sostenible de alternativas, mejore la asignación actual de recursos.

A la vista de estos antecedentes, el objetivo principal de esta investigación consiste en desarrollar una herramienta para la evaluación de alternativas de conservación y la optimización heurística multiobjetivo, que permita una asignación más sostenible y eficiente de los recursos disponibles para la conservación de redes de activos de infraestructura de transporte terrestre. La herramienta propuesta se aplica a un caso de estudio real que consiste en la gestión de una red de pavimentos urbanos en Chile.

De la aplicación de la herramienta de optimización al caso de estudio se concluye que los algoritmos heurísticos basados en búsquedas por entornos resultan poco eficientes para resolver el problema de asignación de recursos de conservación. Ante esta limitación, se desarrolla un nuevo método híbrido que considera los algoritmos GRASP (Greedy Randomized Adaptative Search Procedure), GLS (Guided Local Search) y GFB (Greedy First Best). Además, el método propuesto permite evaluar las alternativas de conservación considerando, de forma integrada, criterios técnicos, económicos y ambientales.

El algoritmo híbrido propuesto diseña programas de conservación con una efectividad media un 9% superior a la obtenida con el algoritmo de búsqueda por entornos más eficaz, requiriendo para ello un menor esfuerzo computacional. En la aplicación al caso de estudio chileno, se observa que el algoritmo híbrido mejora la gestión actual, aumentando en un 22% la condición media de la red y reduciendo, además, las emisiones de CO2 en un 12%.

En términos prácticos, los programas óptimos consideran una política proactiva, en la que los pavimentos se tratan cuando la condición de los mismos aún es buena. Por último, la herramienta propuesta mejora la planificación temporal de los recursos. En base a las evidencias demostradas en el caso de estudio, se concluye que la distribución temporal del presupuesto es un factor clave en el desempeño técnico y ambiental de la red”.

Palabras Clave: Sostenibilidad; sustentabilidad; análisis del ciclo de vida; gestión de infraestructura; conservación; preservación.

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Optimización de la gestión del mantenimiento de una red de carreteras bajo restricciones presupuestarias

El mantenimiento de las carreteras constituye uno de los mayores problemas que debe abordar cualquier administración pública. Una inversión insuficiente o una estrategia ineficiente en el mantenimiento provocan unos costes económicos muy altos a medio y largo plazo. Cuando existen restricciones presupuestarias, como es el caso habitual, la asignación óptima de los recursos escasos se convierte en un aspecto crucial. La pregunta clave es, para un horizonte temporal determinado, contestar dónde, cuándo y de qué forma se debe abordar un tratamiento que sea capaz de maximizar los indicadores de prestación de la infraestructura sin sobrepasar las previsiones presupuestarias.

Un ejemplo de colaboración entre grupos de investigación de la Universidad Politécnica de Valencia y la Pontificia Universidad Católica de Chile se plasma en una serie de artículos de investigación conjunta donde se aborda el problema de la optimización del mantenimiento de las infraestructuras, en particular, de redes de carreteras. En concreto, la colaboración se está llevando a cabo entre los departamentos de ingeniería y gestión de la construcción de ambas universidades. Este es un ejemplo donde la investigación aplicada tiene un campo claro de trabajo conjunto con las administraciones públicas en la gestión de los activos públicos.

No cabe duda que el esfuerzo por mantener los niveles de servicio de las infraestructuras básicas (hospitales, carreteras, puertos, ferrocarriles, presas, etc.) con las restricciones presupuestarias cada vez mayores va a constituir uno de los mayores retos a los que se enfrenta la sociedad actual.

A continuación os dejo este artículo editado en abierto, que también podéis encontrar directamente en este enlace. Espero que sea de interés.

Seminario Internacional: “Metodologías avanzadas para la gestión de proyectos de construcción”

¿Es interesante un doble doctorado para un ingeniero con una universidad americana? Es posible que sí. Con este motivo me han invitado a participar en el seminario internacional “Metodologías avanzadas para la gestión de proyectos de construcción” que se realizará los días 10 y 12 de Septiembre en la Cámara Chilena de la Construcción. Este Seminario está dirigido a Ingenieros, arquitectos y profesionales de la industria de ingeniería y construcción.

Además será de gran interés para alumnos interesados en ingresar a un programa de doctorado en el área de la gestión de proyectos de construcción debido a que presentarán académicos de  las Universidades  de Boulder (Colorado), Waterloo (Canadá) y Politécnica de Valencia (España) con cuyas Universidades existen convenios de Doble Doctorado. El cuadro de profesores que van a impartir el seminario lo podéis encontrar en este enlace: http://web.ing.puc.cl/~seminariopro/relatores.html. Además, podés visitar www.ing.puc.cl/Seminarioproyectos2014

Por mi parte, os dejo el programa por si os interesa. En el caso de que no podáis asistir a estas jornadas, os dejaré información sobre cómo han transcurrido y las posibilidades que podéis tener de cursar este doble doctorado.

 

Descargar (PDF, 20KB)

 

 

 

 

Métodos no convencionales de investigación basados en la inteligencia artificial

El pasado mes de octubre tuve la ocasión de impartir un seminario en la Universidad Católica de Chile denominado “Métodos de investigación no convencionales basados en la inteligencia artificial”. Os paso la presentación que hice. Espero que os guste.

Descargar (PDF, 2.26MB)

12 noviembre, 2013
 
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Introducción a la optimización heurística en ingeniería

Este pasado mes de octubre, estando como profesor visitante en la Universidad Católica de Chile, tuve la oportunidad de impartir un seminario introductorio a la optimización heurística en ingeniería. A continuación os paso la presentación. Espero que os guste.

Descargar (PDF, 3.02MB)

Clases de ética para estudiantes de ingeniería

He tenido la ocasión de impartir un par de clases de ética a alumnos de ingeniería en la Pontificia Universidad Católica de Chile (octubre de 2013). Me parece un tema de gran interés. Allí las clases se ordenan en función de estudios de casos que luego se resuelven y discuten en grupo.

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Escuela de Ingeniería. Pontificia Universidad Católica de Chile. Imagen: © V. Yepes, 2013

La metodología sugerida para este tipo de cursos es la siguiente:

  1. Presentación del profesor y las normas de cómo se desarrolla la clase.
  2. Lectura detallada y lenta del caso por parte de todos los alumnos. Para ello se le entrega impreso a cada uno el caso (se puede leer en voz alta) -15 a 20 minutos-. Si hay algún vídeo explicativo o presentación en power point, mejor todavía. A veces hay que hacer explicaciones técnicas porque los alumnos no dominan la mayoría de las veces el tipo de vocabulario propio de la especialidad.
  3. Se les solicita contestar en grupos de dos o tres personas y que se pongan de acuerdo (10 minutos).
  4. El profesor pide a un alumno que lea su respuesta o la del grupo y se suscita discusión entre los alumnos respecto a lo manifestado por el grupo cuyo escrito se leyó, y así sucesivamente con diferentes grupos (no alcanzan todos los grupos a manifestarse). En total 40 minutos.
  5. El profesor propone algunas preguntas para ser contestadas como control personal o comunitario (10 minutos).
  6. Finalmente el profesor recapitula, toma algunas de las cosas que se han dicho y plantea la solución final o las posibles soluciones, la cual la trae escrita y la plantea y entrega a los alumnos al final (5 minutos). (más…)
18 octubre, 2013
 
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Integrando innovación y gestión de la calidad

Aprovechando las nuevas tecnologías, aprovecho para colgar como post una conferencia que, bajo el título “Integrando innovación y gestión de la calidad, tuve la ocasión de impartir en Santiago de Chile en noviembre de 2009. Se trató de una conferencia en el marco de un seminario sobre  metodologías avanzadas en gestión de la construcción y supuso un gratificante intercambio que tuvimos de experiencias con los alumnos de ingeniería civil de la Pontificia Universidad Católica. Aunque no disponemos de la conferencia grabada, al menos dejaremos aquí la presentación que se utilizó. Espero que os guste.

30 septiembre, 2013
 
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Universidad Politécnica de Valencia