Swinburne University of Technology
Resumen
The seminar will present a couple of collaborative projects that represent strengths at Swinburne in areas of engineering, design and innovation. Specifically Charlie will talk about two collaborations, Hearables 3d, a project to integrate 3d scanning with 3d printing to automate customised 3d printed devices. And Formulytica, a project exploring the use of 3d printing to create equipment for pharmaceutical R&D.
Universitat Politècnica de Catalunya
Existe una demanda creciente en todos los ámbitos de la ingeniería de herramientas computacionales que ayuden a la toma de decisiones. Queremos predecir qué va a ocurrir si cambiamos los parámetros de un proceso de fabricación o si utilizamos otro material. Queremos saber cuánto va a resistir una pieza o una estructura bajo solicitaciones extremas, optimizar su forma, saber su comportamiento dinámico, su comportamiento térmico, su desgaste, etc. La tendencia actual para la modelación computacional pasa por el uso de los métodos basados en partículas, donde el dominio es descrito por puntos y las propiedades y comportamiento de los medios son reformulados acorde a esas discretizaciones. Se va a explicar un método que hace uso de esta descripción en partículas y al mismo tiempo del clásico Método de los Elementos Finitos para simular un gran rango de problemas complejos en ingeniería mecánica. Se presentarán las bondades del método para la simulación de fluidos y geometrías cambiantes. También se mostrarán ejemplos de las simulaciones realizadas y presentarán las posibles nuevas aplicaciones en el campo de la mecánica de sólidos.
Decano
Nombre completo:
Earthquake ground motion simulation at scale: science, computing, and engineering
The last two decades have seen significant advances in high-performance computer applications. This seminar will summarize some of the key aspects in earthquake ground motion simulation at scale and the use of 3D digital models and parallel computing at the service of understanding seismic effects on densely urbanized regions prone to earthquakes. I will present results from qualitative and quantitative comparisons of synthetic seismograms against reference solutions and field data; case studies of site-city interaction effects where the collective and individual behavior of (simplified) building models are considered together with the ground motion; and thoughts about the use of simulations as a tool for engineering the sustainable and resilient infrastructure systems needed in the 21st century.
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Ingeniería Mecánica
Las turbomáquinas hidráulicas reversibles nunca gozaron de papeles protagónicos en la escena mundial de la generación de potencia hidroeléctrica; crecieron a la sombra de las ostentosas centrales nucleares y luego recibieron toda el agua sucia de su impopularidad. Sin embargo, la creciente acogida de energías renovables alternativas, han puesto nuevos y grandes desafíos a los sistemas eléctricos interconectados que se siguen afrontando y para los cuales, las turbomáquinas reversibles se postulan como una solución muy conveniente.
Métrica Científica: Conceptos y Retos
Ciencias Matemáticas
Profesor de University of Central Florida
En esta charla hablaremos de varias tendencias como Big Data, Analítica Predictiva/Prescriptiva, y Realidad Virtual. El énfasis será en la aplicación innovadora de estas tecnologías con metodologías y marcos conceptuales propios.
En particular, hablaremos de cómo se puede utilizar Big Data para desarrollar evaluaciones de aplicaciones que utilizan simulaciones complejas utilizando, por ejemplo, modelos de múltiples resoluciones. En cuanto a la analítica predictiva, nos enfocaremos en la utilización de optimización y aprendizaje reforzado profundo para entregas de última milla. Por último, en cuanto a la realidad virtual, hablaremos de mecanismos para potencializar la capacidad de liderazgo gerencial en la tecnología.
Ingeniería de Producción
Las actividades de investigación del Grupo de Investigación en Materiales de Ingeniería han estado enfocadas en el entendimiento de las relaciones entre la nano/micro estructura y propiedades mecánicas de diferentes tipos de materiales, que van desde materiales de construcción hasta materiales biológicos. En este seminario se describirán algunos de los temas estudiados relacionados con materiales biológicos y como la comprensión de su estructura y comportamiento mecánico son utilizados para el desarrollo de materiales de alto desempeño. De igual manera se hará un recuento de los principales trabajos realizados relacionados con materiales de construcción.
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Optimización conjunta de las políticas de operación y mantenimiento en sistemas de transporte urbano
Para los sistemas de transporte público, el flujo eficiente de pasajeros es un objetivo clave en la gestión de las operaciones. La planificación racional de la explotación de las líneas de transporte público urbano mejora la eficiencia operativa general y el nivel de gestión del servicio del sistema, por lo tanto, la optimización en la operación del transporte es fundamental para lograr un sistema de transporte público inteligente.
Tissue engineering techniques, involving the use of synthetic grafts combined with bone growth factors (protein therapy), constitute one of the most advantageous options with respect to the autograft standard surgical technique for the correction of alveolar cleft defects. Although rhBMP-2 has been approved by the US Food and Drug Administration (FDA) for its clinical use, there is a lack of quantitative experimental results to support its applicability in the reconstruction of the human craniofacial complex. This experimental research uses a murine model to quantitatively compare two tissue-engineering alternatives (ASC/rhBMP-2 and HA-TCP/rhBMP-2) with bone autograft standard surgical procedures for the correction of alveolar cleft defects.
A critical alveolar bone defect of approximately 28 mm2 (7 x 4 x 3 mm) was created on 65 adult male Wistar rats, 12 weeks-old (350-380g), which undergo four surgical options: femoral autograft (n=21), ACS/rhBMP2 treatment (n=21), HATCP/rhBMP2 (n=21), and a negative control group (n=2). Animals were slaughtered at 4, 8, and 12 weeks. The zone of the defect was dissected, and the specimens were evaluated using a micro-CT and histology to compare the new bone formation inside the cleft area for each experimental group.
Based on both radiological and histological results, ACS/rhBMP2 and HATCP/rhBMP2 scaffolds induced bone regeneration within the alveolar cleft defect equivalent to the autograft gold standard surgical procedure.
Ingeniería de Diseño de Producto
Numérico Interactivo: un framework para el diseño de cursos virtuales de apoyo a la docencia
En el aula de clase en el siglo XXI deben incorporarse pedagogías innovadoras basadas en la investigación. El aula de ingeniería está experimentando un cambio hacia actividades de aprendizaje más activas debido tanto a los avances en investigación educativa como a los avances en tecnologías, que permiten prácticas como el modelo de aula invertida. Dado que la transformación de un curso es un proceso gradual que comienza con la transformación del docente; los educadores necesitan acceder a las herramientas y la capacitación para poder introducir estos cambios en los planes de estudio. Este artículo presenta un nuevo diseño del curso basado en la teoría de la autodeterminación y el constructivismo; y describe estrategias de aprendizaje activo implementadas de manera efectiva utilizando el modelo de aula invertida. La experiencia se relaciona con los cursos de análisis numérico y métodos numéricos. Estos cursos permiten a los estudiantes de ingeniería resolver problemas complejos utilizando métodos matemáticos y computacionales. Este documento describe la implementación de una plataforma de aprendizaje activo en línea llamada "Numérico Interactivo" para los cursos de ingeniería relacionados. La plataforma está disponible para todos los estudiantes, pero solo el profesor Correa la implementó utilizando un modelo de aula invertida. Para los otros cursos la plataforma está disponible como herramienta de curso opcional. "Numérico Interactivo" incluye una variedad de materiales de instrucción tales como explicaciones, ejemplos, preguntas frecuentes (FAQ), herramientas de autoevaluación y evaluación. Los resultados sugieren que los estudiantes en el curso del profesor Correa consideraron que las sesiones en el aula y las tareas para el hogar eran más útiles en comparación con los estudiantes matriculados en los otros cursos.. Además, estos estudiantes usan la plataforma con más frecuencia para la preparación de la clase y para estudiar antes de cada módulo. La forma en que se implementó la plataforma aumentó la motivación de los estudiantes en el curso. En general, los resultados sugieren que "Numerico Interactivo" es útil para implementar nuevos diseños en cursos de ingeniería, pero estas herramientas deben guiarse por prácticas de aprendizaje activo para que los estudiantes puedan beneficiarse plenamente de ellas.
Ingeniería de Sistemas
Diseño gráfico para retos de cursos de pregrado: Lecciones aprendidas
Curioso desde 1997 por el diseño gráfico, al iniciar mi labor docente en 2014, encuentro la oportunidad de aplicar elementos de diseño gráfico y un uso correcto de la marca de la universidad para el diseño de retos de cursos de pregrado. Entre las lecciones aprendidas está el dejar claro el objetivo, las reglas de juego, la estructura del documento, ejemplos de la vida real, un enunciado con el contexto del estudiante, ejercicios opcionales, ejemplos de la respuesta que esperamos, memes para destacar errores comunes, íconos, ayudas para resolver los ejercicios e información de contacto. En la charla veremos estas lecciones y ejemplos de cada una de ellas, al igual que una muestra de varios retos diseñados usando esta metodología. Al final de la charla, compartiré las plantilla e íconos para quienes deseen apropiar esta metodología.
Ingeniería Civil
Para el diseño de obras de infraestructura es importante estimar los movimientos del terreno debidos a sismos que con alguna probabilidad se presentarán en el sitio donde estarán ubicadas las obras. Como es obvio, este problema ha sido el foco de múltiples investigaciones alrededor del mundo desde que se considera explícitamente el diseño sísmico de edificaciones (en Colombia hace aproximadamente 50 años). En la presentación se ilustrarán las generalidades del fenómeno de propagación del movimiento sísmico, se describirán las variables que influyen sobre la intensidad del movimiento que sentimos en la superficie del suelo, y se describirán algunos de los trabajos que para tratar de estimar estos movimientos se han hecho en EAFIT recientemente.
Ingeniería de Procesos
Acción por la Educación para el Desarrollo Sostenible
¿Qué hace el NFI en Cultura Ambiental en la Universidad EAFIT?
¿Por qué debería interesarme?
Los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de las Naciones Unidas son parte de una serie de esfuerzos por crear sociedades sostenibles que se caractericen por desarrollarse de manera justa y en armonía con la naturaleza. La educación, como se reconoce en el ODS 4, es un sector clave para lograr la transición hacia la sostenibilidad. En particular, la educación superior puede hacer grandes aportes en el futuro cercano. En este seminario se expondrán los principios de la Educación para el Desarrollo Sostenible (EDS) y las estrategias lideradas desde el NFI en Cultura Ambiental para contribuir a su afianzamiento en EAFIT.
Fábricas de Aprendizaje: una puerta hacia la industria 4.0
Por medio de este proyecto de investigación fue construida la primera FA en Colombia, que tenía como objetivo principal el fortalecimiento de la relación teórico-práctica en el área de manufactura de la Universidad Eafit. Para la construcción de ésta, se realizó una revisión de la literatura y se planteó un enfoque para estructurar una FA, denominado los tres pilares (didáctico, integración e ingeniería). Los anteriores agruparon el conjunto de características que esta iniciativa debía de incluir para ser catalogada como una FA. La integración de la teoría de aprendizaje experiencial en el pilar didáctico y en específico, el sistema para implementar módulos temáticos experienciales (4MAT), fueron fundamentales, tanto para lograr el objetivo principal de la investigación como para contribuir en la estructuración de prácticas en este tipo de escenarios. Por último, para validar el enfoque propuesto, la integración del sistema experiencial 4MAT, la exploración de los resultaros de aprendizaje y estado de motivación de los participantes en la actividad, se desarrolló un caso de estudio.
Indentation size effect in dental structures: A microindentation approach
Change CO-2, IE San José de Itagüí
Transformando el aire en tinta: Ruta metodológica
ChangeCO-2 tinta en el aire es una investigación que transforma el material particulado del aire en la Glorieta Pilsen de Itagüí, ubicada frente a la I.E San José. Este es un intercambio vial que tiene un aire muy contaminado por el alto flujo vehicular y la cercanía de industrias que emiten gases perjudiciales tanto para el medio ambiente como para la salud. En los años de actividad del proyecto, en el Área Metropolitana del departamento de Antioquia-Colombia se han emitido varias alertas naranjas y rojas en la calidad del aire por altas concentraciones de material particulado (PM 2.5) conocido como el asesino silencioso, un contaminante tóxico y dañino para la salud; una de las soluciones a nivel regional que se ejecuta para esta problemática, es el pico y placa ambiental. Actualmente este proyecto aporta mediante algunas estrategias: la primera es la medición y el análisis de la concentración en µg/m3 del PM 2.5 mediante un sensor de bajo costo del programa Ciudadanos Científicos en convenio con el SIATA, cuyos datos son estandarizados y calibrados por el Área Metropolitana; la segunda es la recolección de contaminantes presentes en el aire convirtiéndolos en tinta de marcadores en beneficio del medio ambiente y la salud. En este espacio se presentará la trayectoria que ha tenido ChangeCO-2 en el mundo de la investigación desde la perspectiva metodológica ejecutada, mostrando su evolución mediante una línea del tiempo.
Ingeniería de Diseño de Producto
"Uno de los principales objetivos de la educación debe ser ampliar las ventanas por las cuales vemos al mundo" Arnold H. Glasow.
Educar es un gran reto, pero también se convierte en una pasión que se apodera de nuestro ser y ahí se nos va la vida. Por eso es tan importante descubrir nuevos caminos para vivir este proceso en un marco propositivo, consciente y humano. Para ello, hay que explorar la enseñanza con la visión de un dron, viendo un macropanorama, haciendo un paneo que va mas allá de las fronteras del conocimiento y que busca mejorar a los implicados.
La importancia del Gobierno de Datos en el mundo de la Industria 4.0: No hay nada más peligroso que un dato falso que parece verdadero
En el contexto de la Industria 4.0 o la Transformación digital, los datos toman aún más relevancia de lo habitual. La conciencia de los individuos y de las empresas alrededor del manejo de grandes volúmenes de datos los impulsa a encontrar oportunidades de transformar el mundo hacia perspectivas humanísticas y tecnológicas casi inimaginables. Si los datos no se gobiernan y gestionan de forma adecuada se podría generar un caos social y económico imparable. Es por esto que gobernar y gestionar los datos de forma adecuada y perdurable en el tiempo se convierte en una tarea de primer orden para que ellos tengan el mínimo sentido de confiabilidad en las transformaciones de la industria, los negocios y la sociedad.
Transformación Ágil: El software se está comiendo el mundo
Cálculo de Volúmenes de agua y sedimentos en embalses:
Diferencias entre ecosondas Mono haz y Multi haz
Los métodos acústicos como herramientas para la determinación de Geomorfología sumergida han evolucionado drásticamente en los últimos años, este avance enmarcado inicialmente con la diferencia en el uso de sonares mono haz y hoy en día reemplazada por una una tecnología multi haz cambiando drásticamente la calidad metrológica de los resultados y ofreciendo una información de alta calidad para la cuantificación de sedimentos y la modelación Hidrodinámica de en estos cuerpos de Agua ; un caso particular es su empleo esta direccionado a una adecuada gestión en el tiempo de los embalses en centrales Hidroeléctricas y en embalse usados para plantas de potabilización de agua.