Facultad de Ingeniería

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https://tesis.ucsc.cl/handle/25022009/7

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Browsing Facultad de Ingeniería by Author "Aedo Garcia, Roberto"

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    Thesis
    Aplicación de ciencia de datos para identificación de suciedad y sombreado en MicroRed UCSC
    (Universidad Católica de la Santísima Concepción, 2023) Ortiz Alarcón, Boris Josue; Vergara Rojas, Samuel; Guillermo Ramírez Arias; Aedo Garcia, Roberto
    En este estudio se desarrollaron varios algoritmos de aprendizaje automático para la detección de sombreado y suciedad en paneles solares en la Microred UCSC. El objetivo principal fue identificar posibles fallas en el sistema fotovoltaico y comprender los efectos del sombreado y la suciedad en dichos sistemas. Se analizaron y compararon diferentes algoritmos de clasificación, como regresión logística, vecinos cercanos y redes neuronales, en términos de sus métricas de rendimiento. Los resultados mostraron que el modelo de vecinos cercanos obtuvo un rendimiento superior al 90% tanto en la detección de sombreado como en la detección de suciedad, en comparación con el modelo de regresión logística. Además, se entrenaron modelos de salida multiclase para detectar ambas condiciones simultáneamente. Tanto el modelo de red neuronal como el de vecinos cercanos mostraron un rendimiento similar, con la métrica de exactitud de 96.0 % y 95,5% respectivamente. Estos demuestra la eficacia de los algoritmos de aprendizaje automático en la detección de sombreado y suciedad en sistemas fotovoltaicos.
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    Thesis
    Caracterización de patrones de conducta diaria de residentes de una casa inteligente
    (Universidad Católica de la Santísima Concepción, 2023) Cabrera Matus, Ignacio Nicolas; Restrepo Medina, Silvia; Aedo Garcia, Roberto; Cariñe Catrileo, Jaime
    La domótica es una nueva tecnología que ayuda en muchos aspectos a las personas en su día a día, por lo cual ya no es una opción tan lejana querer incursionar en esta nueva tecnología. Por ende, en este proyecto se busca examinar, entender y caracterizar patrones de comportamiento de una persona dentro de un ambiente común, como lo es la casa donde una persona reside y pasa en medida, poco o gran parte de su tiempo, para en un futuro poder optimizar esta tecnología que ya está presente en la actualidad. Se realizó una investigación utilizando una base de datos sobre actividades diarias junto con 6 modelos de aprendizaje automático. Estos modelos, que incluyen K-vecinos más cercanos (KNN), Árbol de decisión (DT), Bosques aleatorios (RF), Maquina de soporte vectorial (SVM), Perceptrón multicapa (MLP) y Maquina de potenciación de gradiente (GBM), fueron entrenados y evaluados con diferentes conjuntos de datos. Cinco de ellos se construyeron siguiendo pasos de segmentación de datos, ajuste de hiperparámetros y pruebas finales para maximizar su rendimiento. El sexto modelo se generó mediante una herramienta del software usado. Se empleó la matriz de confusión para comparar los modelos y analizar los errores. Cuatro métricas (Accuracy, Precision, Recall y F1-score) se calcularon a partir de esta matriz para cuantificar numéricamente los errores en la clasificación de datos. La GBM demostró el mejor rendimiento entre los modelos evaluados, logrando resultados sobresalientes en las métricas y aproximándose al resultado ideal. El segundo lugar lo ocupó el modelo KNN, a pesar de algunos errores en su matriz de confusión y un rendimiento inferior al GBM. Sin embargo, se mantuvo consistentemente positivo en todas las pruebas. En tercer puesto se ubicó el modelo MLP, con métricas inferiores pero una notable capacidad de generalización de datos. Por otro lado, el RF presentó el peor rendimiento, mostrando resultados decrecientes a medida que se sometía a distintos conjuntos de datos. Los resultados muestran que el modelo entregado por el propio software fue capaz de generar mejores criterios de clasificación en función de la base de datos en comparación con los modelos manuales, los cuales solo basaron su criterio en los valores de las características de cada clase.