Director: José Luis Rodríguez Sotelo - UAM

Asesor(es): Hector Andres Tinoco Navarro - UAM

Resumen: La propuesta presentada y aceptada ante el comité evaluador, consiste en realizar una identificación de las propiedades cromáticas, geométricas, densitométricas, de fuerza, elástica, dinámica y de fractura, tanto del fruto como de su pedúnculo para el café arábica variedad Castillo, en los diferentes estados de maduración. Siendo esta caracterización necesaria para el desarrollo de tecnologías de asistencia para la variedad, que puedan ser aplicadas a ciertas etapas de la producción como la recolección; entendiendo que esta actividad es una de las mas importantes en el proceso de producción del café y la que mas problemas presenta, especialmente ante la falta de una suficiente fuerza laboral de recolectores especializados.

Palabras Clave: Caracterización físicas de frutos, Caracterización mecánica, Café Arábica

Director: Diego Martínez Castro - UAO

Resumen: Se centra en poder determinar nuevas estrategias o procedimientos de diseño que garanticen niveles de seguridad y confianza en aplicaciones de control soportadas en sistemas ciberfísicos, con relación a ciberataques que afecten la integridad de las mediciones y acciones de control, o el cumplimiento de plazos de tiempo real.

Palabras Clave: Sistemas ciberfísicos, Detección de ciberataques, Aislamiento de ciberataques

Director: Jose Luis Rodríguez Sotelo - UAM

Codirector: Hector Fabio Torres Cardona - UCALDAS

Resumen: El proyecto de tesis doctoral se centra en el diseño de un sistema de inducción y reconocimiento de emociones utilizando estimulación sonora, que opera en lazo cerrado y en tiempo real, el cual permita modular el estado emocional humano. Para esto, es necesario realizar la caracterización de la actividad cerebral ante estímulos sonoros afectivos por medio diferentes pruebas utilizando interfaces cerebro computador, donde se requiere parametrizar y clasificar la actividad cerebral utilizando técnicas de procesamiento digital de señales y machine learning, así como la implementación de técnicas de sonorización para la generación automática de los sonidos afectivos.

Palabras Clave: Interfaz Cerebro Computador, Sonorización, Emociones

Director: Jhon Jairo Cabrera López - UAO

Codirector: Andrés Mauricio González Vargas - UAO

Asesor(es): Víctor Hugo Mosquera Leyton - UCAUCA

Resumen: La tesis de doctorado propone desarrollar una técnica innovadora para el monitoreo, continuo y no invasivo de la presión arterial (PA) utilizando la técnica de impedancia eléctrica en un segmento corporal. Dicha técnica posee cuatro características costo asequible, no invasiva, transportable y, bajo consumo de energía. Por otra parte, las técnicas utilizadas para obtener el valor de la PA en el campo de la salud son incomodas, con potencial riesgo de generar efectos adversos causados por los procedimientos médicos. El objetivo de la medición de la PA es establecer riesgos en el sistema cardiovascular en una persona.

Palabras Clave: Impedancia eléctrica, Pletismografía de impedancia eléctrica, Método de elementos finitos

Director: Oscar Moscoso Londoño - UAM

Codirector: Posidia Pineda Gómez - UCALDAS

Asesor(es): Francy Nelly Jiménez García - UAM

Resumen: En este trabajo se propone investigar el efecto de las micro y nanopartículas de sílice sobre las propiedades mecánicas por medio de ensayos destructivos y no destructivos de las placas de fibrocemento; así mismo, determinar sus efectos en las propiedades físicas y químicas de las placas de fibrocemento expuestas a un envejecimiento acelerado a escala de laboratorio. La obtención de las partículas de sílice y de las microfibras de celulosa se hará a partir de la cascarilla de arroz, involucrando tratamientos físicos y químicos.

Palabras Clave: Nanopartículas de sílice, Cascarilla de arroz, Placa de fibrocemento

Director: Paulo César Cárdenas Montoya - UAM

Codirector: Jesús Alfonso López Sotelo - UAO

Resumen: El propósito del Proyecto es generar una herramienta tecnológica para reducir la brecha digital en el conocimiento de Inteligencia Artificial de instituciones públicas de un país en desarrollo como Colombia, Como resultado de este proyecto, se quiere diseñar y construir un sistema modular utilizando herramientas de software gratuitas y dispositivos de bajo costo. Este sistema apoyará la docencia en Inteligencia Artificial y permitirá a profesores y alumnos diseñar ejercicios personalizados de aplicaciones de reconocimiento de imágenes. El sistema modular será validado con estudiantes de secundaria de la ciudad de Pradera en el departamento del Valle del Cauca en Colombia.

Palabras Clave: Docencia en Inteligencia Artificial, Recursos Tecnológicas, Sistema Modular

Director: Alvaro José Rojas Arciniegas - UAO

Codirector: Víctor Romero Cano - UAO

Resumen: La investigación doctoral se concentra en diseñar un sistema de control multivariable en lazo cerrado para un procesos de manufactura aditiva, con el fin de supervisar y controlar las diferentes variables envueltas en el proceso de impresión, con el objetivo de producir objetos con mejores prestaciones, cualidades, usabilidad y propiedades mecánicas.

Palabras Clave: Manufactura Aditiva, Control multivariable, Impresión 3D

Director: Jesús Alfonso López Sotelo - UAO

Resumen: En este trabajo de tesis se presenta un aporte al modelado de sistemas dinámicos usando modelos generativos de aprendizaje profundo. Se propone una arquitectura de Autocodificador basada en redes neuronales MLP para el modelado de sistemas lineales y no lineales. Por otra parte, se plantea una arquitectura de Autocodificador Variacional modificada para el modelado de sistemas no lineales exclusivamente. La parte del codificador consiste en una red MLP, mientras que el decodificador se basa en una estructura NARX neuronal. Las arquitecturas propuestas son validadas con sistemas dinámicos de referencia seleccionados a partir de una revisión de literatura.

Palabras Clave: Identificación de Sistemas, Aprendizaje Profundo, Modelos Generativos

Director: Jesús Alfonso López Sotelo - UAO

Codirector: Jesus Hamilton Ortiz - UNAD

Resumen: El consumo energético es cada vez de interés a nivel mundial, los principales consumidores de energía son las fábricas de manufactura, por lo cual, demandan la generación de estrategias para la medición, monitoreo y gestión del consumo energético. La propuesta doctoral está orientada a la implementación de una plataforma informática que permita estimar consumos de energía haciendo uso de técnicas de inteligencia artificial. Esta plataforma se desarrolla teniendo en cuenta el modelo de referencia de industria 4.0, lo aporta a la trasformación digital de la fábrica.

Palabras Clave: Analítica de datos, Inteligencia artificial, Consumo energético, Pymes

Director: Francy Nelly Jiménez García - UAM

Asesor(es): Cesar Augusto Álvarez Vargas - UAM, Daniel Escobar Rincón - UNAL

Resumen: Las limas rotativas y reciprocantes fabricadas con aleación NiTi utilizadas en endodoncia, permiten al especialista realizar tratamientos en conductos radiculares con morfologías regulares e irregulares. Debido a las reducidas dimensiones de la lima y a la combinación de cargas durante su funcionamiento, pueden fracturarse durante el procedimiento, sin señales de aviso audibles o visibles para el profesional. Este accidente, reduce significativamente la eficacia del tratamiento ya que el fragmento separado puede bloquear el canal radicular, impidiendo la erradicación de la infección. Puesto que la separación ocurre repentinamente, es relevante estudiar la causalidad de la fractura de limas NiTi, mediante pruebas experimentales dinámicas y esterilización. Lo anterior, para conocer la fenomenología de la falla, estandarizar la vida útil de la lima en condiciones de operación de bajo ciclaje y determinar las condiciones asociadas a la proximidad de falla.

Palabras Clave: Limas endodónticas, Falla mecánica, Fatiga de bajo ciclaje

Director: Santiago Laín Beatove - UAO

Codirector: Martin Sommerfeld - OVGU

Resumen: El presente trabajo propone la realización de simulaciones numéricas sobre partículas no esféricas de forma regular e irregular. Dos grandes novedades se presentan, la primera, es el modelado de partículas no esféricas de forma irregular mediante NURBS. La segunda, es el desarrollo de una aproximación estocástica en la simulación de partículas no esféricas de forma irregular.

Palabras Clave: Partículas no esféricas, Simulación numérica directa, Coeficientes aerodinámicos de flujo

Director: Ricardo Moreno Chuquen - UAO

Codirector: Francy Nelly Jimenez Garcia - UAM

Resumen: Esta investigación propone y desarrolla la metodología de planeación prospectiva por escenarios, se desarrollaron cuatro escenarios energéticos de diferentes porcentajes de inclusión de energías renovables en la matriz de capacidad de generación de energía eléctrica y eventos del fenómeno de El Niño en el período 2020-2035. Dentro de los hallazgos más significativos se encontró que el escenario que considera inclusión de energías renovables a gran escala y de generación distribuida del 58% a 2035 en el sistema de generación de energía eléctrica tendrá beneficios en resiliencia al fenómeno de El Niño y reducción de emisiones de GEI.

Palabras Clave: Fenómeno de El Niño, Vulnerabilidad, Colombia

Director: Yuri Ulianov López Castrillón - UAO

Codirector: Gabriel Eduardo Escobar Arias- UAM

Resumen: El proyecto de investigación doctoral realizó el diseño un modelo técnico, económico y financiero asequible en sistemas energéticos basado en Microrredes de fuentes renovables para la electrificación rural a través de una investigación cuantitativa de alcance correlacional, no experimental, mediante un caso de estudio en una población del Pacífico colombiano caracterizada como zona no interconectada. El desarrollo de la investigación implicó la programación de un modelo de optimización estocástico para el dimensionamiento y la operación del sistema de generación incluyendo patrones de consumo y un amplio perfil de la demanda.

Palabras Clave: Modelo técnico – económico, Modelo financiero, Electrificación rural, Energía renovable, Microrred, Zona no interconectada.

Director: Ricardo Moreno Chuquen - UAO

Resumen: El proceso de transición energética en Colombia tiene el potencial para promover la descentralización en la generación y la infraestructura de transporte de energía eléctrica a través de la inserción de tecnologías que den lugar a nuevos modelos energéticos basados en la participación de recursos energéticos distribuidos (DER), a partir de esquemas de participación en los mercados de energía, generando oportunidades para las distintas actividades relacionadas con la energía eléctrica en el país. Por lo tanto, esta investigación está enfocada en el desarrollo de herramientas computacionales que impulsen la integración de los DER e incentive la participación de distintos actores sociales en modelos de negocio participativos a partir de la descentralización.

Palabras Clave: Recursos Energéticos Distribuidos, Herramientas Computacionales, Mercados de Energía

Director: Jorge Andrick Parra Valencia - UNAB

Codirector: Laura Milena Cárdenas Ardila - Universidad de Antioquia

Resumen: En esta investigación se estudió lo que sucede con la transparencia en los ecosistemas de datos abiertos del gobierno (ecosistema OGD), a través de un estudio de caso y la utilización del modelado con Dinámica de Sistemas. El estudio de caso de los datos abiertos de contratación del gobierno permitió llegar a observar y recopilar información del ecosistema OGD, los actores y relaciones. Con esto se formuló una teoría dinámica para la transparencia en los ecosistemas OGD.

Palabras Clave: Transparencia del gobierno, Ecosistema de datos abiertos, Modelos

Director: Andrés Fernando Solano Alegría - UAO

Codirector: Antoni Granollers - Universidad de Lleida

Resumen: Esta tesis desarrolla la propuesta de un método para la preproducción de sistemas multimedia que, a diferencia de las propuestas actuales, no se ocupa de la descripción que ofrecen los enfoques metodológicos tradicionales para el desarrollo de sistemas interactivos y multimedia, centrados en el ciclo de vida de la ingeniería del software y el diseño centrado en el usuario, sino, que se enfoca en la problemática de concebir y diseñar las bases de un sistema multimedia, orientándose hacia una solución que promueve a la creación de valor para sus interesados. Ofrece una contribución que parte de una definición para sistema multimedia, basada en un conjunto de principios y fundamentos formalmente presentados, a partir de los cuales se expresan una serie de prácticas que promueven un trabajo colaborativo con sentido creativo, para concebir y diseñar soluciones basadas en sistemas multimedia.

Palabras Clave: Sistemas multimedia, Método de preproducción

Director: César Darío Guerrero Santander - UNAB

Codirector: Cesar Alberto Collazos - UCAUCA

Asesor(es): Gina Paola Maestre - UCC MEDELLIN

Resumen: Este trabajo presenta la integración de los factores clave para la adopción de cuatro tecnologías inteligentes: Computación en la nube, Big Data, Inteligencia Artificial, e Internet de las Cosas; un enfoque evolutivo para que una universidad tradicional progrese por niveles hacia una universidad inteligente en un modelo de madurez. Se concluye sobre la necesidad de alineación de las tecnologías inteligentes con los procesos de la organización, exigiendo una mayor interacción con la alta dirección.

Palabras Clave: Digital technologies, Management; Smart technologies, Smart university, Technology adoption

Director: César Darío Guerrero Santander - UNAB

Resumen: Las pequeñas y medianas empresas (PYMES) son un motor fundamental de la economía del país. Adoptar tendencias tecnológicas como Internet de las Cosas (IoT) es un desafío para las PYMES, considerando sus limitaciones financieras y tecnológicas. Esta tesis tiene como objetivo guiar la adopción de IoT en pequeñas y medianas empresas mediante la definición de un sistema de soporte de decisiones basado en The Technology-Organization-Environment Model (TOE). El sistema de soporte de decisiones ayudará a los tomadores de decisiones a indicar su nivel de preparación tecnológica y brindar recomendaciones que respalden el proceso de transformación digital.

Palabras Clave: Adopción IoT, Preparación tecnológica, Transformación digital

Director: César Darío Guerrero Santander - UNAB

Codirector: Hugo Ernesto Martinez Ardila - UIS

Asesor(es): Luis Eduardo Becerra Ardila - UIS

Resumen: El objetivo de la tesis es realizar un aporte al conocimiento al área de investigación de los sistemas de innovación agrícola, por medio del uso de un enfoque cuantitativo enfocado en el uso de técnicas, métodos e indicadores del análisis de redes sociales para la evaluación del desempeño innovador. Esta tesis se aparta de los estudios de caso tradicionales construidos a partir de encuestas y entrevistas para incorporar el uso de fuentes estructuradas de datos sobre producción académica en las áreas de conocimiento de ciencias agrícolas, con una delimitación regional.

Palabras Clave: Análisis de redes sociales, Sistemas de innovación agrícola, Desempeño innovador

Director: Florina Almenares Mendoza - Universidad Carlos III de Madrid

Codirector: Maritza Liliana Calderón - UNAB

Asesor(es): Juan Carlos Vesga Ferreira - UNAD

Resumen: La integración de las WSN con el internet de las cosas (IoT) es cada vez mayor y se encuentran presente en contextos como las ciudades inteligentes en dominios como el transporte, ambiente, movilidad, economía, la industria, salud, hogar, otros. Según IoT Analytics, se espera que para el 2025, hayan más de 30 mil millones de conexiones IoT, casi 4 dispositivos IoT por persona. Sin embargo, la ausencia de infraestructura, las limitaciones en los recursos del sistema y los mecanismos de seguridad desplegados no terminan de ser eficaces en las redes ad hoc para contrarrestar amenazas de seguridad internas y externas, que impactan la disponibilidad de la red.

Palabras Clave: WSN, IDS, Aprendizaje Automático

Director: Jorge Andrick Parra Valencia - UNAB

Codirector: Laura Milena Cárdenas Ardila -Universidad de Antioquia

Resumen: Esta tesis doctoral brinda un enfoque para enfrentar el problema del diseño y soporte de políticas encaminadas a incentivar el desarrollo de sistemas de transporte intermodal, por medio de mecanismos causales que soporten el aprendizaje y la toma de decisiones. Esta investigación permite generar comprensión de sistemas de transporte intermodal, la cual ha sido fraccionada debido al desconocimiento de su estructura. Se formulan lineamientos para valorar políticas, estructurando un problema no estructurado.

Palabras Clave: transporte intermodal, políticas públicas, cadenas de suministro.

Director: Oscar Hernán Mondragón Martinez - UAO

Resumen: Un problema potencial sobre la implementación de una aplicación informática de alto rendimiento en el almacenamiento en la nube y los sistemas de archivos se refiere a que los clústeres en la nube no usan lo mismo que los clústeres HPC, lo que los afecta con una sobrecarga. Esta disertación busca reducir esta sobrecarga, mejorando el rendimiento de ejecución de las aplicaciones en sistemas de almacenamiento heterogéneos en HPC Cloud. Esta disertación valida el uso de un modelo basado en la teoría del valor extremo para caracterizar, analizar y predecir el rendimiento de estas aplicaciones. Finalmente, este modelo se utiliza como entrada para un algoritmo genético para resolver un problema de Programación Lineal Entera formulado para la colocación de datos de los archivos de la aplicación.

Palabras Clave: Nube HPC, Teoría del valor extremo, Algoritmo genético

Director: Román Eduardo Sarmiento Porras - UNAB

Codirector: Maria Begoña García Zapirain - UD, ESPAÑA

Asesor(es): Mireya Astrid Jaime Arias - UNBOSQUE, Mario Fernando Jojoa Acosta - UD

Resumen: Este proyecto propone el desarrollo de un framework para la transferencia de tecnologías del Internet de las cosas empleadas en sistemas de riego, usando elementos propios de los sistemas centrados en las personas con el fin de potenciar la transformación digital en comunidades de pequeños productores agricultores santandereanos. Este proyecto plantea una metodología de triangulación, en donde emplea una revisión sistemática de literatura, revisión por expertos y técnicas de procesamiento de lenguaje natural (NLP) que permite identificar aquellas prácticas que puedan ser acopladas en el framework.

Palabras Clave: Transferencia tecnológica agrícola - ATT, Diseño centrado en las personas HCD, Internet de las cosas - IoT

Director: Jesus Alfonso Lopez Sotelo - UAO

Codirector: Jorge Giovanni Jiménez Sánchez - FAC

Resumen: Las imágenes captadas por sensores ubicados en plataformas satelitales presentan a menudo píxeles incorrectos por diferentes fallas generando errores como los geométricos, radiométricos y otras alteraciones introducidas por fenómenos atmosféricos, limitando significativamente, el alcance y la agilidad del análisis de estas representaciones visuales y condicionando procesos de teledetección e indexación de metadatos necesarios en diferentes propósitos y aplicaciones. Con el desarrollo de la presente investigación en el contexto de procesamiento de imágenes se sugiere abordar la problemática con algoritmos de aprendizaje profundo, en particular las redes convolucionales y generativas, buscando la corrección automática en las imágenes satelitales que a futuro puedan facilitar procesos predictivos para salvaguardar el ecosistema y preservar la vida humana.

Palabras Clave: Modelos generativos, Imágenes satelitales, Errores geográficos, radiométricos y atmosféricos

Director: Raul Ramos Pollan

Codirector: Gustavo Adolfo Isaza Echeverri

Resumen: Esta tesis doctoral muestra los resultados obtenidos mediante la aplicación de Redes Neuronales Convolucionales (CNNs) para el esteganálisis de imágenes digitales en el dominio espacial. La esteganografía consiste en ocultar mensajes dentro de un objeto conocido como portador para establecer un canal de comunicación encubierto para que el acto de comunicación pase desapercibido para los observadores que acceden a ese canal. Esteganálisis se dedica a detectar mensajes ocultos mediante esteganografía; estos mensajes pueden estar implícito en diferentes tipos de medios, como imágenes digitales, archivos de video, archivos de audio o texto sin formato.

Palabras Clave: Redes neuronales convolucionales, Esteganálisis, Esteganografía