Tesis Pregrado
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Item Análisis del proceso de regulación motivacional frente a desafíos en estudiantes universitarios Chilenos.(Universidad de Concepción, 2026) Wong Duarte, Catalina Antonia; Maluenda Albornoz, Jorge IgnacioLa educación superior chilena se desarrolla en un contexto de alta exigencia académica, caracterizado por demandas cognitivas crecientes, restricciones temporales y presiones institucionales asociadas al rendimiento, la permanencia y el uso eficiente de los recursos formativos. Asimismo, es concebida como un mecanismo central de movilidad social, sustentado en una significativa inversión económica y simbólica por parte de las familias. Una de las principales problemáticas es que, si bien la mayoría de los estudiantes logra cumplir con los requerimientos académicos, dicho cumplimiento suele implicar altos costos emocionales y cognitivos, lo que se traduce en desgaste, sobreduración académica y riesgo de deserción. Esta situación revela una brecha en la comprensión de cómo los estudiantes regulan su motivación frente a desafíos académicos y qué condiciones favorecen o dificultan trayectorias regulatorias sostenibles. El objetivo de esta investigación fue caracterizar el proceso de regulación motivacional frente a desafíos en estudiantes universitarios chilenos, describiendo cómo se activa, desarrolla y ajusta dicho proceso. El estudio se fundamenta en marcos teóricos de regulación motivacional, aprendizaje autorregulado y modelo de autorregulación de la motivación, integrados desde una perspectiva de Ingeniería Civil Industrial orientada a la gestión de personas y recursos. La investigación se desarrolló bajo un enfoque cualitativo de tipo fenomenológico, utilizando entrevistas semiestructuradas aplicadas a estudiantes de tercer, cuarto y quinto año de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Concepción. Por ende, se realizó un análisis temático, permitiendo identificar categorías, patrones y secuencias, así como la construcción de un mapa integrador. Los resultados evidencian que la regulación motivacional opera como un proceso dinámico y secuencial, que inicia con una regulación emocional reactiva y deriva en distintas trayectorias de adaptación progresiva, equilibrio emocional o colapso, lo que permite proponer un modelo conceptual que integra dimensiones disposicionales, cognitivas, emocionales, conductuales y contextuales. Las implicancias indican que la regulación motivacional no depende exclusivamente del estudiante, sino que es altamente sensible a las condiciones estructurales del entorno formativo. De esta manera, los resultados aportan insumos para el diseño de condiciones educativas que favorezcan trayectorias regulatorias adaptativas, contribuyendo a la sostenibilidad del desempeño y bienestar estudiantil, la eficiencia del sistema formativo y el retorno social de la inversión en educación superior.Item Aplicación móvil para el apoyo adolescentes con TEA en situaciones cotidianas.(Universidad de Concepción, 2026) Wackerling Angulo, Matías Joaquín; Pino Quiroga, Esteban JavierEl presente trabajo abarca el diseño y desarrollo de una aplicación móvil de apoyo para adolescentes con Trastorno del Espectro Autista (TEA), con el objetivo de proveer una herramienta terapéutica ajustada al contexto nacional. La aplicación fue desarrollada para el sistema operativo Android, utilizando el lenguaje de programación Kotlin y el framework Jetpack Compose, priorizando criterios de diseño inclusivo, simplicidad visual y facilidad de uso. El proceso de desarrollo se estructuró en distintas etapas, comenzando con un prototipado inicial orientado a la exploración de las funciones de navegación, visualización de contenido y generación de imágenes mediante inteligencia artificial generativa. Posteriormente, y a partir de la realización de focus groups, se redefinieron tanto el formato de las historietas como las funcionalidades principales de la aplicación, incorporando mejoras en la estructura del contenido, la navegación dinámica y la experiencia de lectura. La generación de imágenes se realizó mediante técnicas de prompt engineering, evaluando distintas herramientas de inteligencia artificial con el objetivo de obtener coherencia visual, continuidad narrativa y adecuación al público objetivo. Como resultado de este proceso, se definió un flujo de trabajo que permitió integrar historietas sociales consistentes dentro de la aplicación. Finalmente, la aplicación fue validada utilizando el modelo de calidad ISO 25010, complementado con métricas de las normas ISO 25020, 25022 y 25023. Los resultados de la validación evidencian un alto nivel de cumplimiento en las características evaluadas, destacando especialmente la funcionalidad, usabilidad, performance y fiabilidad del sistema. A pesar de las limitaciones asociadas al tamaño del grupo evaluador, los resultados obtenidos permiten concluir que la aplicación presenta un comportamiento estable, accesible y alineado con los objetivos planteados, sentando las bases para futuras mejoras y ampliaciones.Item Estudio de cargas vivas extremas en puentes debido a supercamiones.(Universidad de Concepción, 2026) Vives Cárcamo, Álvaro; Aguilar Vidal, Víctor HugoEl aumento del transporte terrestre de carga y la circulación de camiones especiales en la red vial han generado nuevas exigencias sobre los puentes, las cuales pueden diferir de las consideradas en los modelos de carga normativos de diseño. En particular, la presencia de supercamiones, caracterizados por configuraciones vehiculares atípicas y valores extremos de peso bruto total (PBT), puede inducir solicitaciones estructurales superiores a las esperadas. En este contexto, resulta necesario evaluar los efectos reales de estos vehículos sobre los puentes. En este trabajo se analizan las solicitaciones estructurales generadas por supercamiones en puentes simplemente apoyados, considerando longitudes de vano entre 10 y 45 m. Para ello, se utilizan registros de pesaje provenientes de estaciones ubicadas en distintas zonas geográficas del país. A partir de estos datos, se identifican configuraciones vehiculares predominantes en cada zona, definiendo supercamiones representativos. Las solicitaciones inducidas por estos vehículos se comparan con los modelos de carga normativos utilizados en Chile. Los resultados evidencian diferencias relevantes entre zonas geográficas: predominancia de configuraciones de seis ejes en la zona norte, mayor diversidad en la zona centro, y configuraciones más largas con mayores valores de PBT en la zona sur. La comparación con los modelos HL-93 y HS20-44+20% muestra que los supercamiones generan mayores solicitaciones, especialmente en el estado límite de servicio I. Sin embargo, en la mayoría de los casos las demandas se mantienen bajo el estado límite de resistencia I, siendo superado solo en situaciones puntuales. Estos resultados sugieren la necesidad de considerar escenarios asociados a vehículos especiales definidos por el mandante en el diseño y evaluación de puentes, particularmente en el marco del estado límite de resistencia II. Este enfoque, basado en mediciones reales de carga, contribuye a una evaluación más representativa del comportamiento estructural frente a solicitaciones inducidas por supercamiones.Item Diseño e implementación de un sistema de visión artificial mediante una cámara RGB-D para la interpretación de señalización industrial en un robot bípedo.(Universidad de Concepción, 2026) Vergara Pasten, Nicolás Arturo; Medina Carrasco, Mario RubénEsta memoria de título abarca el desarrollo del diseño e implementación de un sistema de visión artificial mediante una cámara integrada en un robot bípedo, con la finalidad de que pueda identificar e interpretar señaléticas industriales. El principal propósito fue proporcionar al robot de capacidades visuales básicas que le permitan poder percibir su entorno y por medio de ello lograr responder a estímulos relevantes, que pueden ser, la identificación objetos por medio de su forma o colores específicos. El sistema fue diseñado empleando una cámara Intel RealSense D435i, la cual fue integrada a una plataforma de procesamiento basada en Raspberry Pi 5, mediante el uso de la biblioteca OpenCV, donde se utilizaron técnicas de procesamiento de imágenes, logrando la capacidad de detectar características visuales como formas y colores que se relacionan con la señalización de seguridad en entornos industriales. Además, la cámara proporciona información sobre la profundidad, lo que permite al sistema calcular la distancia entre el robot y los objetos detectados, lo que a su vez facilita generar acciones de navegación en relación a la cercanía de la señal detectada, tales como reducir la velocidad, detenerse o cambiar de dirección. Se realizaron pruebas experimentales enfocadas a evaluar el funcionamiento del sistema ante diferentes escenarios de detección de señalización industrial. Los resultados adquiridos mostraron que el sistema puede identificar correctamente varias señales de seguridad y tomar decisiones dentro del rango operativo del sensor de la cámara.Item Análisis de la interacción entre puntos de extracción mediante DEM.(Universidad de Concepción, 2025) Vásquez Zúñiga, Esteban Simón; Gómez Puigpinos, René EstebanLa minería de hundimiento se caracteriza por fenómenos complejos como el flujo gravitacional, donde el entendimiento de la zona de movimiento resulta clave para una planificación efectiva. Este flujo depende directamente de factores como la fragmentación del material, la geometría del macizo rocoso y la configuración de los puntos de extracción, influyendo en aspectos operacionales como la recuperación del mineral, la dilución y la estabilidad de la excavación. La zona de movimiento, que representa el volumen de material desplazado por gravedad, se genera a partir de la extracción continua en los puntos de producción y puede presentar variaciones significativas en su forma y extensión cuando múltiples puntos interactúan entre sí, produciendo zonas de flujo más complejas, tal como se ha observado en estudios experimentales y numéricos previos. En este trabajo se emplearon simulaciones numéricas basadas en el método de elementos discretos para analizar el comportamiento del flujo gravitacional bajo distintas configuraciones de extracción. El modelo numérico, desarrollado en Ansys Rocky, reproduce un modelo físico a escala de laboratorio previamente calibrado, sentando una base para su posterior modificación. Se consideraron tres escenarios principales: extracción aislada, extracción con puntos separados por un pilar menor y extracción con puntos separados por un pilar mayor. En cada caso se estudió la evolución de variables como la altura, ancho y área proyectada de la zona de movimiento, así como el crecimiento del elipsoide de flujo en función de la masa extraída. Estas simulaciones se realizaron tomando en cuenta factores clave como: modelos de contacto, resistencia a la rodadura, granulometrías y propiedades físicas del mineral utilizado en modelos experimentales previos. Los resultados obtenidos muestran diferencias claras en la evolución de la zona de movimiento según la configuración de extracción. Para el caso aislado, el crecimiento fue uniforme y con una geometría definida, mientras que en los otros experimentos se observó un crecimiento más complejo con un retraso en la conexión de los puntos de extracción. También se observó un claro aumento de hasta un 27.8 % de la zona movilizada a medida que se alejan los puntos. Se concluyó que, a medida que aumenta el espaciamiento entre puntos, la interacción ocurre más tarde, pero genera zonas de flujo más amplias. Estos hallazgos confirman la capacidad del método de elementos discretos para representar con precisión el comportamiento del flujo gravitacional, entregando una herramienta útil para optimizar el diseño y planificación de mallas de extracción en minería de hundimiento.Item Diseño de interfaz gráfica e implementación de un sistema de control en lazo cerrado para la estimulación eléctrica no invasiva del nervio frénico durante ventilación mecánica.(Universidad de Concepción, 2025) Vargas Urtubia, Natalia; Aqueveque Navarro, Pablo Esteban; Dubó Araya, Sebastián AntonioEste trabajo aborda el desarrollo de un sistema de estimulación eléctrica no invasiva del nervio frénico sincronizado con el inicio de la inspiración durante ventilación mecánica. La motivación surge de la necesidad de prevenir la disfunción diafragmática inducida por el ventilador (VIDD), condición asociada al desuso muscular en pacientes bajo ventilación controlada. Para ello, se integró un esquema de control en lazo cerrado basado en la detección del esfuerzo inspiratorio mediante señales de presión (Paw) y flujo respiratorio (Flow), adquiridas desde un prototipo de estimulador previamente desarrollado en el marco del proyecto FONDEF IDeA I+D 2025. El trabajo consistió en rediseñar la interfaz gráfica del sistema, implementada en PyQt6, reorganizando sus funciones en modos operativos equivalentes a los presentes en ventiladores clínicos: Location Mode, Controlled Ventilation, Spontaneous Breathing y Twitch Mode. La nueva interfaz incorpora visualización continua de señales, marcadores automáticos de inspiración, cursor en pantalla congelada, y un panel centralizado de configuración, mejorando significativamente la claridad operativa y la supervisión del proceso. Paralelamente, se modificó el firmware del microcontrolador para habilitar la activación del estímulo mediante eventos externos, separando comandos de configuración y activación, integrando parámetros como límite temporal y corrigiendo la polaridad de las señales enviadas al software. El sistema fue evaluado en un entorno controlado utilizando un ventilador mecánico y un pulmón de prueba. Los resultados demostraron que el sistema de detección identifica de manera estable el inicio de la inspiración, marcando los cruces de umbral en tiempo real y mandando instrucción para la activación de estimulación inmediatamente después del evento detectado. Los modos de operación se ejecutaron según lo esperado, y el flujo de información entre interfaz, algoritmo y firmware se mantuvo estable durante todas las pruebas. En conjunto, el trabajo permitió consolidar una plataforma experimental capaz de adquirir señales respiratorias, visualizarlas, detectar el inicio de la inspiración y activar la estimulación frénica de forma sincronizada.Item Análisis del mercado de potencia Chileno: propuestas de mejora basadas en experiencias internacionales.(Universidad de Concepción, 2025) Varas Aliaga, Gabriela Patricia; Roa Sepúlveda, Claudio AndrésAsegurar la suficiencia de capacidad es esencial para la confiabilidad del sistema eléctrico, motivo por el cual distintos mercados han desarrollado mecanismos específicos que les permiten contar con generación, almacenamiento u otros recursos incluso bajo condiciones de estrés del sistema. A nivel internacional, estos mecanismos se implementan mediante esquemas administrativos o procesos competitivos, como las ofertas selladas empleadas en PJM (Estados Unidos) o las subastas descendentes del mercado de capacidad de Gran Bretaña. En Chile, en cambio, la remuneración por potencia de suficiencia se determina a partir de una metodología regulatoria basada en costos, lo que configura un esquema administrativo sin interacción competitiva entre oferentes. El objetivo de este trabajo es evaluar en qué medida las experiencias internacionales de PJM y Gran Bretaña pueden ser extrapoladas al contexto chileno para avanzar hacia un mercado de potencia basado en ofertas. Para ello, se desarrolló un modelo de subasta holandesa que simula una convocatoria realizada en Chile en 2020 para la entrega en 2024. La propuesta incorpora parámetros del sistema nacional en la construcción de una curva de demanda y la estimación de la capacidad ofertable. A partir de información histórica del operador británico, se definieron tres escenarios de competencia que representan distintos niveles de sobreoferta, cuya intersección con la curva de demanda adaptada permite obtener precios de adjudicación bajos, intermedios y altos según con la intersección de la curva de demanda adaptada. El análisis comparado muestra que, si bien el diseño de PJM presenta similitudes con los procesos de licitación utilizados en Chile para el suministro de energía de clientes regulados, su estructura no puede replicarse directamente debido a la falta de información detallada sobre los oferentes y su comportamiento competitivo. En contraste, el modelo británico basado en subastas ofrece un marco más estructurado para simular precios y asignaciones; sin embargo, representa un cambio más profundo respecto del esquema chileno actual, lo que podría dificultar su adopción inmediata. En cuanto a la implementación de un mercado competitivo, ya sea mediante licitaciones o subastas, es necesario modificar la Ley General de Servicios Eléctricos y actualizar sus reglamentos asociados. Estos cambios constituyen un proceso extenso que debe ser analizado en detalle, considerando no solo aspectos técnicos, sino también regulatorios e institucionales.Item Evaluación de un modelo predictivo de la planta de molienda convencional "A1" división Chuquicamata, Codelco.(Universidad de Concepción, 2026) Valenzuela Alarcón, José David; Echeverry Vargas, Luver De JesúsLa División Chuquicamata procesa mineral por distintas vías de conminución, siendo molienda convencional (plantas “A0” y “A1”) y SAG (planta “A2”). El control operativo de la molienda convencional se apoya en el sistema experto PROFIT; sin embargo, la necesidad de contar con herramientas complementarias de diagnóstico y predicción motivó el desarrollo y evaluación de un modelo predictivo del rendimiento (tph) aplicado a la planta A1 (secciones 13, 14 y 15). El objetivo principal fue evaluar la factibilidad de un modelo predictivo útil para la toma de decisiones y cuantificar la influencia de las principales señales operacionales sobre el tonelaje procesado. Para caracterizar la alimentación se realizó un análisis detallado del blending mineral (fuentes de alimentación: rajo, subterráneo y RT), la granulometría respecto al estándar de 12.700 micrones (P80) y el Work Index (WI) horario. Se observó una clara relación entre mayor participación del rajo y aumentos en WI; el WI promedio del período analizado fue de 13,3 kWh/t y el 81 % de los registros se concentró en rangos de 12.6 a 14.0 kWh/t. La base de datos utilizada para el modelo está compuesta por variables operacionales registradas por minuto del año 2024 (527040 registros). El preprocesado incluyó: filtro IQR inicial, filtrado manual y un modo “estable”. Además, se estudiaron desfases temporales (lags) para identificar las variables adelantadas o rezagadas respecto al rendimiento. Tras la limpieza, las filas válidas por sección fueron 49.61%, 62.64% y 69.27% del total de datos para las secciones 13, 14 y 15 respectivamente. Se implementó una estrategia comparativa entre un modelo lineal (OLS) y no lineal (Random Forest). Las métricas usadas para la evaluación fueron R2, MAE, RMSE y MAPE; por requerimiento operacional se estableció R2 ≥ 0.70 como umbral mínimo de utilidad práctica. El modelo Random Forest demostró una superioridad estadística significativa, alcanzando valores de R2 cercanos al 90% en la etapa de prueba para las tres secciones, superando ampliamente al modelo OLS, el cual presento un sobreajuste severo. A pesar del alto del alto desempeño del modelo Random Forest, el análisis global revelo que solo la sección 15 posee una representatividad operativa integral. En esta sección, el modelo logro integrar coherentemente variables de conminución como el Work Index y la potencia del molino de bolas, otorgando al sistema una capacidad predictiva de corto plazo. Por el contrario, las otras dos secciones se descartaron, debido a predicciones casi exclusivamente de variables mecánicas y reactivas como la velocidad de bombas y flujos de agua. Finalmente, se estable que el modelo desarrollado para la sección 15 cumple una función explicativa y de diagnóstico predictivo, actuando como un complemente estratégico al sistema de control PROFIT.Item Relaciones entre el valor subjetivo de la tarea, la regulación motivacional y el engagement en estudiantes universitarios.(Universidad de Concepción, 2025) Urrutia Alvarado, Tomás Ignacio; Maluenda Albornoz, Jorge IgnacioLa presente memoria de título tiene como objetivo evaluar las relaciones entre el valor subjetivo de la tarea, la regulación motivacional y el engagement en estudiantes universitarios chilenos. Este estudio se enmarca en un contexto donde la permanencia y el compromiso académico adquieren mayor relevancia dado su impacto en los resultados educativos y la trayectoria formativa. Para ello se utilizó un diseño cuantitativo, no experimental y de tipo correlacional, aplicado a una muestra constituida por 653 estudiantes pertenecientes a distintas carreras de la Universidad de Concepción. Estos datos fueron recolectados a través de un cuestionario digital basado en instrumentos estandarizados para esta población, el cual medía las tres variables principales del estudio: valor de la tarea, engagement y regulación motivacional. Posteriormente para su análisis se emplearon herramientas estadísticas descriptivas, correlaciones de Pearson, regresión lineal múltiple y un modelo de mediación. Los resultados evidenciaron que el valor subjetivo de la tarea y sus dimensiones mantienen relaciones positivas con la regulación motivacional de los estudiantes siendo esta variable la más influenciada por el valor. Al observar variables como el género o el ciclo académico, no se manifestaron diferencias sustantivas. Asimismo, ninguna de las dimensiones del valor logró predecir de manera significativa el engagement conductual, ni de forma directa ni indirecta, y tampoco se encontró evidencia de que la regulación motivacional actuase como mediador entre estas variables. Estos hallazgos sugieren que el valor subjetivo de la tarea se vincula de forma predominante con procesos motivacionales internos, pero no necesariamente afecta conductas como la participación en clase. Finalmente, se discuten implicancias para el acompañamiento académico de los estudiantes, además de futuras líneas de investigación orientadas a comprender la evolución de estas variables a lo largo del tiempo.Item Diseño y desarrollo de casco 3D para bebés con plagiocefalia.(Universidad de Concepción, 2026) Ugarte Cavagnaro, Fabrizio; Pino Quiroga, Esteban JavierLas deformidades craneales posicionales, como la plagiocefalia, han aumentado en los últimos años, evidenciando las limitaciones del método tradicional de fabricación de órtesis mediante moldes de yeso, un proceso impreciso, lento e incómodo para los lactantes. Esto resalta la importancia de la implementación de la impresión 3D, como método más eficiente y seguro que optimicen el tratamiento en el tiempo requerido para la corrección. Para abordar el problema, se desarrolló un flujo de trabajo digital para el diseño y la fabricación de cascos craneales personalizados, utilizando tecnologías de escaneo 3D, diseño CAD y prototipado. El proceso se basó en un examen tipo obtenido de un TAC real, sobre el cual se hicieron las simulaciones. Para el desarrollo se utilizaron distintos programas, tales como, Autodesk Meshmixer para la modificación de los modelos de prueba, Autodesk Fusion 360 para el diseño del casco y Pepakura Designer para la creación del patrón del revestimiento interno. Se fabricaron prototipos físicos en PLA mediante impresión 3D. Finalmente, los prototipos fueron validados exitosamente mediante ensayos mecánicos. Las pruebas de resistencia demostraron que los cascos soportan cargas de hasta 50 kg. sin fallos, y la prueba final de ajuste con papel de calco confirmo que el diseño aplica presión correctiva en las zonas deseadas. Se concluye que el flujo de trabajo realizado termino con un prototipo funcional, seguro y biomecánicamente correcto.Item Diseño de una plataforma digital para la medición de la huella de carbono de actividades de turismo en la Reserva de Biósfera "Corredor Biológico Nevados de Chillán - Laguna del Laja".(Universidad de Concepción, 2026) Troncoso Muñoz, Francisco Alejandro José; Jiménez del Río, Jorge RodrigoEl presente proyecto de Memoria de Título desarrolla una herramienta web para calcular la huella de carbono asociada a visitas y actividades turísticas en la Reserva de Biósfera “Corredor Biológico Nevados de Chillán – Laguna del Laja”, área protegida de gran valor ecológico y cultural que comprende las regiones de Ñuble y el Biobío. El proyecto se desarrolla en el contexto de la necesidad de educar y generar acciones para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero asociadas al turismo en áreas protegidas. La reserva de biósfera recibe un flujo importante de visitantes, pero hasta ahora no contaba con una herramienta específica que permitiera cuantificar el impacto de la huella de carbono de cada visita, tampoco es comunicada de forma clara a las personas y a la administración del territorio. La ausencia de una herramienta de cuantificación de impactos ambientales para las particularidades de la reserva y la falta de un canal de comunicación que permita entregar información comprensible y accionable para el visitante podría traer consigo efectos negativos indeseados. La forma de traslado y actividades desarrolladas por los visitantes en el territorio podrían generar impactos ambientales negativos debido a la falta de información precisa sobre las implicancias de estas acciones. El objetivo general del proyecto es diseñar e implementar una herramienta web que integra una calculadora de huella de carbono para las visitas turísticas a la reserva de biósfera, capaz de estimar las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) durante la visita y entregar orientaciones concretas para reducirlas o compensarlas. Se caracterizan las fuentes de emisión de GEI relevantes y se define un modelo de cálculo pertinente para las actividades desarrolladas en el territorio. Se desarrolla una herramienta web para generar y desplegar la huella de carbono, se diseñó una estrategia de validación con usuarios y actores del territorio, donde se elaboran lineamientos para apoyar la gestión del turismo sustentable. El proyecto demuestra la capacidad de integrar modelamiento de emisiones, desarrollo tecnológico y enfoque territorial en una solución replicable para otras áreas protegidas del país, contribuyendo a la mitigación del cambio climático y a la promoción de un turismo más responsable.Item Estudio preliminar del potencial geotérmico renovable del subsuelo de la Región del Biobio.(Universidad de Concepción, 2026) Torres Valenzuela, Cristóbal Antonio; Díaz Noriega, RamónEste trabajo desarrolla la evaluación del potencial geotérmico renovable de baja entalpía en el subsuelo de la Región del Biobío. El objetivo principal es construir una línea base regional que permita identificar, de forma preliminar, la factibilidad para el aprovechamiento térmico del recurso mediante sistemas geotérmicos someros, aportando valores referenciales de potencia de captación y estableciendo limitaciones e incertidumbres propias de un estudio a escala regional. La metodología se basa en la implementación de dos enfoques de cálculo integrados en el software ArcGIS. El método sHE (sondas geotérmicas verticales cerradas) utilizado en la región, exceptuando una parte de la Cordillera de los Andes, zona que está relacionada con alta actividad volcánica y el método de captaciones horizontales (colectores someros) aplicado a la totalidad de la región. El estudio se sustenta exclusivamente en datos de dominio público y supuestos bibliográficos, utilizando cartografía a escala 1:1.000.000 (mapas geológicos de SERNAGEOMIN, edafológicos de SOTERLAC y balances hídricos), priorizando la reproducibilidad de los resultados. Los resultados se presentan mediante mapas temáticos y estadísticas descriptivas que permiten comparar el comportamiento espacial del recurso para configuraciones verticales y horizontales. Para el método sHE, siguiendo valores tabulados y condiciones de saturación/litología, las potencias específicas de captación estimadas varían entre 42,3 y 90 [ 𝑊 𝑚 ], con un promedio regional de 59 [ 𝑊 𝑚 ], lo que sugiere un potencial moderado y relativamente homogéneo para instalaciones verticales cerradas en gran parte del territorio evaluado. En el caso de las captaciones horizontales, mediante una formulación reducida basada en la conductividad térmica (k) y la difusividad térmica (α), se obtuvo un rango de valores de potencial geotérmico superficial para instalaciones a 2 [m] de profundidad entre −9,74 y 13,2 [ 𝑊 𝑚2], siendo los valores positivos aquellos en que el suelo aporta calor al sistema, útil para calefacción, y los valores negativos indican cuando el suelo extrae calor del sistema, es decir, el suelo actúa como disipador térmico y enfriando ambientes.Item Diseño y control de una microrred híbrida con topología de Bus DC común para la gestión energética y accionamiento de estaciones de bombeo minero.(Universidad de Concepción, 2026) Torres Alvear, Gustavo Ademir; Sbárbaro Hofer, Daniel GerónimoLa industria minera se enfrenta continuamente al desafío de reducir sus altos costos de operación y aliviar su dependencia de la red eléctrica tradicional. Dentro de esta industria, el bombeo de fluidos a gran escala es una de las actividades que más energía requiere. Estas estaciones funcionan utilizando motores conectados a la red eléctrica, lo cual es costoso de instalar e inflexible en caso de contingencias o bloqueos de suministro. Por lo tanto, para dar solución a este problema, la presente memoria de título aborda el diseño, modelado y evaluación de una microrred eléctrica híbrida diseñada específicamente para estaciones de bombeo minero. El modelo propuesto contiene tres pilares energéticos, basados en una estrategia de control coordinada: • Un campo solar fotovoltaico como fuente de energía primaria. • Un sistema de almacenamiento en baterías (BESS) como estabilizador dinámico. • Como último recurso, la red eléctrica convencional. El enfoque está en maximizar el uso de la energía solar y utilizar las baterías como amortiguador, utilizando energía proveniente de la red eléctrica solo como último recurso. Para garantizar la fiabilidad de esta arquitectura, el sistema completo fue modelado en MATLAB/Simulink y sometido a pruebas en un simulador de tiempo real OPAL-RT, para evaluar su desempeño frente a distintas perturbaciones climáticas y transitorios mecánicos. Los hallazgos muestran que la estrategia de control desarrollada prioriza el consumo fotovoltaico y reduce el gasto en la red. Además, durante una nubosidad parcial, el sistema eléctrico absorbe el impacto instantáneamente, garantizando que el caudal y la presión del agua hacia la mina nunca se vean comprometidos. Finalmente, esta combinación de fuentes de energía es la solución técnica y económicamente viable para actualizar y lograr la independencia del consumo hídrico para la minería a gran escala.Item Análisis, diseño y simulación de rectificador modular con PFC basado en transformador en conexión Scott-T para la alimentación de electrolizadores PEM de alta potencia.(Universidad de Concepción, 2025) Tapia Retamal, Javier Ignacio; Palma Fanjul, Leonardo ManuelEn este trabajo de Memoria de Título se aborda el análisis, diseño y simulación de una topología de rectificación modular con corrección del factor de potencia, basada en transformadores en conexión Scott-T, destinada a la alimentación de electrolizadores de membrana de electrolito polimérico de alta potencia. La investigación se enmarca en el contexto de la producción de hidrógeno verde, donde la eficiencia energética y la calidad del suministro eléctrico resultan determinantes para el desempeño del proceso de electrólisis. Por esta razón, el trabajo integra una revisión teórica sobre la producción de hidrógeno y las tecnologías de electrólisis, junto con un estudio de topologías de rectificación aplicadas a electrolizadores. Con base en estos antecedentes, se propone una configuración modular compuesta por transformadores de entrada en conexión Scott-T, puentes rectificadores y convertidores elevadores entrelazados. La topología es modelada en MATLAB/Simulink y analizada bajo distintos escenarios de operación: condiciones nominales, variación de carga, desbalance de fases y aumento en la inductancia de fuga de los transformadores. Esta evaluación permite determinar el comportamiento del sistema y su capacidad para mantener un desempeño estable frente a perturbaciones propias de un sistema eléctrico. Los resultados obtenidos muestran que el sistema mantiene un factor de potencia cercano a la unidad y una distorsión armónica total de corrientes de entrada inferior al 1% en todos los escenarios analizados, cumpliendo con los límites establecidos por la normativa vigente. Asimismo, la eficiencia de la topología se encuentra entre 86% y 89%, con un rizo de salida controlado y sin afectación significativa en la estabilidad del sistema. Estos valores permiten validar el diseño propuesto y su comportamiento frente a variaciones en las condiciones de operación. En conjunto, la topología propuesta demuestra ser una solución técnicamente viable para la alimentación de electrolizadores de membrana de electrolito polimérico de alta potencia, cumpliendo con los principales estándares de calidad de energía y alineándose con los requerimientos de los sistemas destinados a la producción de hidrógeno verde.Item Desarrollo de un sensor DOAS UV para el monitoreo de la concentración de dióxido de azufre en un reactor de lecho fluidizado.(Universidad de Concepción, 2025) Sufan Molina, Yamira Javiera; Pérez Venegas, Francisco GermánLa preocupación global por el impacto ambiental de las emisiones industriales ha impulsado el desarrollo de nuevas tecnologías de monitoreo de gases contaminantes. Entre estos, el dióxido de azufre (SO2) es especialmente relevante debido a sus efectos nocivos sobre la salud humana y su contribución a fenómenos como la lluvia ácida. En procesos metalúrgicos, particularmente en la fusión de concentrado de cobre, el SO2 se genera en altas concentraciones y su correcta medición resulta fundamental tanto para el control operacional como para el cumplimiento de normativas ambientales. Actualmente, el seguimiento de este gas en plantas industriales suele realizarse mediante instrumentación compleja o equipos de alto costo, lo que motiva la búsqueda de soluciones alternativas basadas en técnicas ópticas. Este proyecto presenta el desarrollo e implementación de un sistema experimental para la medición en línea de SO2 utilizando espectroscopía de absorción óptica diferencial en el ultravioleta (DOAS). El sistema se compone de una fuente de luz UV basada en LEDs, una celda de medición de 30 cm, una fibra óptica de acoplamiento y un espectrómetro HR4000 de Ocean Optics conectado a un computador. Se diseñó un algoritmo en MATLAB para adquirir espectros en tiempo real, calcular absorbancia y estimar concentración de gas aplicando la ley de Lambert–Beer. El diseño del sensor y del algoritmo fue validado experimentalmente mediante tres etapas: pruebas preliminares con colorantes líquidos, una prueba funcional en un reactor de lecho fluidizado y ensayos controlados con cilindros presurizados de SO2. Los resultados demostraron que el sistema es capaz de detectar cambios en la concentración del gas, evidenciando la atenuación progresiva del espectro UV conforme aumenta la presencia de SO2. Sin embargo, se observó saturación óptica en concentraciones superiores al 20 %, debido a que el trayecto óptico de 30 cm resultó excesivo para el rango de medición, provocando una absorción total de luz. Adicionalmente, se comprobó que la sección transversal del SO2 varía con la longitud de onda, lo que limita la aplicación directa del modelo teórico de Lambert–Beer. Para corregir estas discrepancias, se implementó un modelo empírico basado en interpolación utilizando datos de calibración con concentraciones conocidas, mejorando significativamente la correspondencia entre los valores medidos y los reales. Los experimentos realizados permiten concluir que el sistema DOAS desarrollado es funcional y sensible para la detección de SO2, validando el principio de medición óptica en tiempo real. Si bien el sistema no alcanzó precisión cuantitativa en todo el rango de interés, establece una base sólida para futuras mejoras en el diseño óptico y en el procesamiento espectral.Item Plataforma de gestión de proyectos bioforest.(Universidad de Concepción, 2026) Suazo Montalba, Esteban Daniel; Hecht, Geoffrey Jean-PierreEsta Memoria se enfoca en describir el proceso de concepción y posterior implementación y despliegue de un software de gestión de proyectos creado exclusivamente para la instalación de Bioforest, una rama de la forestal multinacional ARAUCO, en la que se llevan a cabo investigaciones y experimentos para aumentar la eficacia de los procesos productivos, generar nuevos productos para la venta, preservación de ADN de especies de árboles necesarios para el negocio, entre otros. El software desarrollado para la empresa consta de una aplicación web desarrollada en ASP.NET 8 cuyo propósito es la centralización y disponibilización de la información generada en todo el ciclo de vida de un proyecto, desde su ideación hasta su implementación en las fases de pilotos a escala industrial. Para lograr este objetivo se realizaron procesos de toma de requisitos, y validaciones en las posteriores implementaciones del software para asegurar la usabilidad y funcionalidad del producto final, además de contar con el apoyo de expertos en DevOps y desarrollo internos de la empresa para guiar en el desarrollo del producto.Item Calibración Instrumental de Radio Frecuencia.(Universidad de Concepción, 2026) Spano Márquez, Gabriel Ignacio; Torres Inostroza, Sergio NeftalíEl trabajo tiene por objetivo desarrollar e implementar un procedimiento técnico y normativo para la calibración de instrumentos de medición en Radio Frecuencia (RF), que garantice la trazabilidad metrológica, cumpla con los requisitos de la norma chilena NCh-ISO/IEC 17025:2017 y mejore la confiabilidad de las mediciones realizadas en entornos profesionales. La calibración en RF se reconoce como un proceso esencial para asegurar la exactitud, consistencia y validez de las mediciones en aplicaciones críticas como Telecomunicaciones (Telecom), defensa, medicina y sistemas de control industrial. El procedimiento propuesto se estructura a partir de una revisión bibliográfica y normativa sobre metrología aplicada a RF, del diagnóstico del instrumental disponible en el Laboratorio de Microondas y Antenas, Facultad de Ingeniería, Universidad de Concepción (UdeC), y de la definición de un método de calibración basado en la Guía para la Expresión de la Incertidumbre de Medición (GUM). La metodología incluye la identificación de equipos críticos, el desarrollo de Budgets de Calibración, el cálculo de desviaciones e incertidumbres tipo A y tipo B, la aplicación de la ecuación de propagación de errores y la verificación del Nivel de Confianza mediante la fórmula de Welch-Satterthwaite. Para la validación del procedimiento se lleva a cabo la calibración de los Analizadores de Espectros Portátiles, Aaronia AG, Spectran HF-60105 v4, utilizando como patrones instrumentos con mayor exactitud, entre ellos Medidores de Potencia y Sensores de Potencia. Las mediciones se realizan en un rango de frecuencias comprendido entre 100 [MHz] y 9395 [MHz], determinándose que la Desviación e Incertidumbre de los Analizadores se mantienen por debajo del error máximo permitido por el fabricante, cumpliendo con los criterios de aceptación establecidos. Los resultados permiten confirmar que el procedimiento implementado es técnico y estadísticamente válido, al proporcionar mediciones trazables y reproducibles con un Nivel de Confianza del 95.45%. Se demuestra la factibilidad de ejecutar calibraciones internas en RF bajo criterios metrológicos reconocidos, fortaleciendo la autonomía técnica institucional y estableciendo las bases para la extensión del modelo a otros instrumentos y rangos de frecuencia. En resumen, la Memoria de Titulo (MDT) contribuye al desarrollo de capacidades locales de calibración en RF, fomenta la adopción de normas internacionales y entrega una metodología sólida que mejora la calidad, eficiencia y confiabilidad de las mediciones en el ámbito de la Ingeniería.Item Algoritmo de predicción de sepsis basado en machine learning.(Universidad de Concepción, 2026) Serrano Leal, Romilia Fabiana; Figueroa Iturrieta, Rosa LilianaEn este proyecto de memoria se abordó la grave problemática de la sepsis, una de las condiciones que posee una tasa de mortalidad del 19,8 % a nivel mundial, y especialmente delicada en pacientes internados en unidades críticas. Ante la elevada tasa de letalidad y lo rápido que progresa esta condición, su detección temprana y atención inmediata son fundamentales para asegurar la mejora del paciente, por lo cual el objetivo del proyecto es desarrollar un algoritmo predictivo de sepsis basado en Machine Learning. Para lograrlo, se realizó una revisión bibliográfica para identificar los principales factores de riesgo, síntomas de la condición y modelos de aprendizaje automático ya utilizados, junto con las variables que poseen mayor incidencia en el desempeño de estos modelos. Utilizando la información recolectada, se procedió a avanzar en el desarrollo del modelo trabajando con los registros de la base de datos eICU CRD. Se preparó la base de datos seleccionando una cohorte y las variables más significativas según la bibliografía para, posteriormente, aplicar el preprocesamiento, que abarcó el análisis exploratorio de los datos, el manejo de datos faltantes, la eliminación de variables con alta correlación, la codificación de variables categóricas y el escalado de variables numéricas, el manejo de outliers, la gestión del desbalanceo de la clase objetivo y la selección de características según su nivel de importancia. Finalmente, con la base de datos preprocesada se aplicaron y evaluaron distintos modelos, tales como Regresión Logística, Support Vector Machine, Random Forest, XGBoost, LightGBM, CatBoost y una Red Neuronal de tipo Perceptrón Multicapa (MLP), a los cuales se le aplicó la optimización de sus hiperparámetros mediante Optuna. Al evaluar su desempeño se identificó que los modelos de potenciadores de gradiente poseen un desempeño superior, destacado el modelo de LightGBM, con un desempeño en AUC de 0,88. Además, se validó la interpretabilidad del modelo mediante el análisis SHAP de características, evidenciando como las variables más influyentes en la predicción concuerdan con síntomas o marcadores característicos de la condición de sepsis.Item Evaluación técnica-sustentable de un edificio comercial de tres pisos considerando un diseño en base a muros de hormigon armado vs marcos arriostrados de madera laminada encolada.(Universidad de Concepción, 2025) Sepúlveda Muñoz, Paul Scott; Cendoya Hernández, Patricio DagobertoEl sector de la construcción enfrenta el imperativo de reducir su significativa huella ambiental, caracterizada por un alto consumo de recursos, generación de residuos y emisiones de CO₂. En este contexto, la elección del sistema estructural adquiere relevancia no solo técnica y económica, sino también ambiental. En Chile, el hormigón armado es la solución predominante, mientras que la madera laminada encolada emerge como una alternativa renovable y tecnológicamente avanzada. Esta memoria de título realiza una evaluación integral de ambas opciones para un edificio comercial de tres pisos, con el fin de aportar información objetiva que respalde decisiones de diseño más sustentables. El objetivo general fue evaluar los atributos técnicos y sustentables de dos sistemas estructurales: muros de hormigón armado (HA) y marcos arriostrados de madera laminada encolada (MLE). La metodología combinó el modelado estructural en ETABS v22, el análisis sísmico normativo, la cuantificación de costos de obra gruesa y la evaluación ambiental mediante la certificación LEED v4, centrándose en la categoría de Materiales y Recursos. Los principales resultados indican que ambas soluciones cumplen con la normativa sísmica chilena. La estructura de HA presentó mayor rigidez global. La de MLE redujo el peso sísmico en aproximadamente un 80%, disminuyendo las fuerzas de diseño, y mostró un comportamiento flexible dentro de los límites admisibles. El análisis de costos reveló que la solución en MLE es un 22% más económica en materiales de obra gruesa. La evaluación LEED demostró una ventaja ambiental decisiva de la MLE, con 9 de 11 puntos posibles, frente a los 4 puntos del HA, debido a su menor huella de carbono, uso de recurso renovable certificado y una gestión de residuos más eficiente. Se concluye que la madera laminada encolada constituye una alternativa técnica, económica y ambientalmente viable para edificios comerciales de mediana altura en el contexto chileno. Su implementación representa una oportunidad concreta para avanzar hacia una construcción más eficiente y de menor impacto ambiental, sin comprometer el desempeño estructural ni la rentabilidad inicial del proyecto.Item Desarrollo de un modelo PPO-RNN para la toma de decisiones de riesgo en agricultura de precisión.(Universidad de Concepción, 2026) Sánchez Inda, Bastián Armin; Godoy del Campo, Julio ErasmoLa agricultura moderna enfrenta el desafío crítico de garantizar la seguridad alimentaria en un contexto de escasez hídrica y variabilidad climática creciente. Si bien la incorporación de la inteligencia artificial ha permitido avances en la agricultura de precisión, los enfoques tradicionales de control y los agentes de aprendizaje por refuerzo estándar a menudo carecen de la capacidad para interpretar las dependencias temporales inherentes de la dinámica suelo-cultivo. Esta investigación aborda dicha problemática mediante el diseño, implementación y evaluación de un modelo de aprendizaje por refuerzo profundo que integra el algoritmo Proximal Policy Optimization (PPO) con redes neuronales recurrentes Long Short-Term Memory (LSTM). El objetivo principal es dotar al agente de una memoria temporal que le permita inferir estados ocultos y planificar estrategias de riego a largo plazo. El modelo fue entrenado y validado utilizando el simulador AquaCrop-OSPy, bajo escenarios climáticos históricos de la Región del Maule, Chile, abarcando diversos tipos de suelos (Franco, Arenoso, y Arcilloso) y cultivos (Tomate, Maíz y Papa). Los resultados experimentales demostraron que la arquitectura PPO-LSTM es capaz de aprender políticas de “riego deficitario controlado“, priorizando la eficiencia sobre la maximización bruta de la biomasa. En suelos de drenaje moderado a rápido (francos y arenosos), el modelo propuesto superó significativamente a las heurísticas de riego tradicionales y a los agentes PPO sin memoria, logrando incrementos en la Eficiencia del Uso del Agua (Water Use Efficiency, WUE) cercanos al 45 % en comparación al riego sistemático, y un 13 % con respecto al riego por umbral. Si bien el modelo presentó limitaciones en la gestión de suelos arcillosos debido a la complejidad de la asfixia radicular, la investigación concluye que la incorporación de componentes recurrentes constituye una innovación pertinente y eficaz para desarrollar sistemas de riego autónomos, resilientes y adaptables a las condiciones cambiantes del entorno agrícola.