Internet de las cosas e inteligencia artificial en el sector marítimo

El primer máster dedicado a la formación tecnólogos marinos en TIC e IA “Smart Maritime Industry & Surveying”.

Reblogueado de Juan M. Corchado

Hace más de un mes os anticipé información sobre el kick off meeting de un proyecto que lideramos relacionado con el área marítima.

Seguimos avanzado en el desarrollo de Smartsea The Surveying & MARiTime internet of thingS EducAtion Erasmus+, Knowledge Alliances, con la finalidad de completar el vacío de mercado en especialistas técnicos y de mantenimiento marítimo, originado por la rápida expansión de la industria Smart Maritime & Surveying, y para ello, hemos diseñado junto con los integrantes del consorcio, un Máster oficial en el cual participan 6 prestigiosas universidades a nivel mundial, además de grandes empresas y pymes.

La titulación consta de 60 ECTS, impartidos durante 8 meses de clases teóricas, dos periodos de intercambio y prácticas profesionales. En este sentido, instruiremos a especialistas de distintas áreas, con herramientas basadas en IoT (Internet of things) IA que contribuyan a aumentar la eficiencia, desarrollo y sostenibilidad del sector marítimo.

El uso de estas tecnologías en el sector marítimo proporciona mejor gestión de los datos disponibles y a su vez, mayor efectividad en la toma de decisiones para aumentar la seguridad a bordo, reducir el consumo de combustible y disminuir las emisiones de CO2.

 

Artículo publicado en el diario El Mundo, sección Innovadores.

Alfabetización de la información en el ámbito de la educación en ingeniería.

Integrating Information into the Engineering Design Process - Buscar con Google

Fosmire, Michael ; Radcliffe, David. Integrating Information into the Engineering Design Process. Purdue University Press, 2013.

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Nuestro objetivo al crear este libro fue desarrollar algo único, llenar un vacío en los recursos disponibles para la facultad de ingeniería y los bibliotecarios de ingeniería. Hay una singular ausencia de consejos prácticos sobre cómo aplicar los conceptos de alfabetización de la información en el ámbito de la educación en ingeniería.

Tanto los educadores de ingeniería como los bibliotecarios entienden que los estudiantes de ingeniería primerizos tienden a tomar decisiones rápidas sobre qué enfoque tomar para resolver un problema, y luego pasan mucho tiempo desarrollando prototipos y terminando los detalles, cuando podrían haberse ahorrado mucho esfuerzo y haber creado un resultado superior si hubieran pasado más tiempo por adelantado tratando de entender el problema más plenamente y pensando más ampliamente sobre las posibles soluciones antes de trabajar realmente para implementar una.

Además, muchos estudiantes de ingeniería parecen creer que todo tiene que ser hecho desde los orígenes. Desperdician una cantidad desmesurada de tiempo tratando de rediseñar un widget que ya es barato y fácilmente disponible en el mercado, y a menudo pasan meses diseñando un nuevo dispositivo, sólo para descubrir que algo notablemente similar ya había sido patentado hace años. Este esfuerzo bien intencionado pero desperdiciado puede ser mitigado ayudando a los estudiantes de ingeniería a adoptar un enfoque más informado del diseño de ingeniería.

Hasta la fecha no ha habido un esfuerzo sistemático para desarrollar tal modelo que repercuta tanto en los ingenieros como en los bibliotecarios. Este libro fue concebido para satisfacer esa necesidad.

Técnicas ‘big data’ para capturar y almacenar CO₂ procedente de una central térmica

central térmica. - Buscar con Google

El cambio climático parece estar relacionado con la emisión antropogénica de dióxido de carbono procedente del uso intensivo de combustibles fósiles. En este sentido, el desarrollo de tecnologías eficientes para la captura y el almacenamiento de dióxido de carbono se presenta como la solución más viable.

Jorge A. Rodriguez Navarro - Buscar con Google

El científico de la Universidad de Granada (UGR) Jorge Rodríguez Navarro, investigador del departamento de Química Inorgánica, ha participado en un estudio internacional publicado en la revista Nature en el que se han utilizado técnicas de Big Data para seleccionar un material óptimo para la captura de CO2 de una biblioteca virtual de más de 300.000 materiales de tipo red metalorgánica.

Los resultados muestran que los materiales reportados superan el comportamiento de materiales porosos clásicos, tales como zeolitas y carbones activados, en condiciones típicas de captura de CO2 de una central térmica.

Boyd, P.G., Chidambaram, A., García-Díez, E. et al. Data-driven design of metal–organic frameworks for wet flue gas CO2 capture. EN: Nature, n. 576, pp. 253–256 (2019) doi:10.1038/s41586-019-1798-7. DESCARGAR ARTÍCULO

La metodología de un fármaco

La metodología empleada se asemeja a la usada en la selección de fármacos por la industria farmacéutica, en la que se busca un fármaco que se ajuste al centro activo de una proteína causante de una enfermedad.

En este caso, la molécula objetivo es conocida (el CO2), mientras que el material óptimo no lo es. “Esta técnica de big data ha permitido reconocer el centro activo que presentan los materialescon mejor comportamiento y para el cual se ha acuñado la denominación de adsorbaforo”, señala el autor.

Dicho adsorbaforo de la molécula de CO2 consiste en dos anillos aromáticos separados por 7 amstrongs y que son capaces de encapsular selectivamente una molécula de CO2 a modo de un ‘sándwich’ molecular.

Científicos emplean técnicas de ‘big data’ para capturar y almacenar dióxido de carbono procedente de una central térmica - Canal UGR

Una vez seleccionados los materiales teóricos óptimos, estos se han sintetizado de forma dirigida y estudiado su comportamiento en la captura de CO2.


FUENTE: Universidad de Granada

El meteorólogo José Domingo Quílez: “elemento peligroso para la Causa Nacional”.

José Domingo Quílez - Buscar con Google

En 1936, José Domingo Quílez, catedrático de Física Teórica y Experimental de la Universidad de Granada, fue declarado “elemento peligroso para la Causa Nacional”. Se le cesó como profesor, se le apartó del Servicio Meteorológico Español y le confiscaron sus bienes. Tres años después murió en Francia en el exilio. Ahora un equipo de investigadores reivindica su figura.


Referencia bibliográfica:

El meteorólogo José Domingo Quílez (1903-1939): un caso de investigador en la periferiaInmaculada Domínguez, Carmen Valdivia, Carmen Morente, Olalla Olea, Joaquim Sales, Roque Hidalgo Álvarez. EN: Llull: Revista de la Sociedad Española de Historia de las Ciencias y de las Técnicas, ISSN 0210-8615, Vol. 42, n. 86, (2019), p. 241-260 https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=7153458


Un grupo de historiadores e investigadores de España y Francia se ha sumergido en las primeras décadas del siglo XX siguiendo los pasos de José Domingo Quílez (Calatayud, 1903-Toulouse, 1939). Se trata de un viaje por los inicios del desarrollo de la investigación científica en nuestro país durante el siglo XX y sus protagonistas, un trabajo que ha sido publicado recientemente en la Revista de la Sociedad Española de Historia de las Ciencias y de las Técnicas.

Durante aquella época se crea la Junta de Ampliación de Estudios e Investigaciones Científicas (JAE), presidida por el Nobel Ramón y Cajal, que concedió unas 2000 ayudas para la realización de estancias en instituciones extranjeras, y un sistema de cátedras que permitió la descentralización de la ciencia (de Madrid hacia la periferia) y una notable movilidad del profesorado.

José Domingo Quílez ingresó por oposición en el Servicio Meteorológico Español (SME) en 1921, a los 18 años, recién acabado el bachillerato en el Instituto de Zaragoza. Prestó primero servicio en el Observatorio de Madrid, trasladándose después al de Granada (Aeródromo de Armilla), y al del Ebro. Paralelamente realizó sus estudios universitarios: los dos primeros cursos (1921-1923) en la UGR y los siguientes en la Universidad de Zaragoza, donde obtuvo el título de Licenciado en Ciencias (Sección Físicas) en 1926 con la calificación de sobresaliente y premio extraordinario.

Defendió su tesis titulada La turbulencia atmosférica y la evaporación de las grandes masas de agua en la Universidad Central de Madrid (única en España donde se podían defender tesis doctorales) en marzo de 1932. En abril de 1933, consigue por oposición, la Cátedra de Física Teórica y Experimental de la Universidad de Sevilla, y el mes siguiente se incorpora a la Universidad de Granada, donde había quedado vacante una plaza.

Un estudio rescata la figura del meteorólogo José Domingo Quílez / Noticias / SINC

 

José Domingo y Quílez. La turbulencia atmosférica y la evaporación de las grandes masas de agua: Memoria. Universidad Central de Madrid. Facultad de Ciencias, 1932. DESCARGAR PDF


 

Compromiso con la modernización de la UGR

Desde su llegada a la UGR, recién cumplidos los 30 años, José Domingo Quílez muestra un compromiso con la modernización de la institución y de la sociedad que se materializa en una intensa actividad. Es nombrado Secretario de la Facultad de Ciencias el mismo mes de su incorporación a esta universidad, y de su Patronato a partir del curso siguiente, promoviendo también la creación de un laboratorio de investigación en la Facultad de Ciencias.

Publica once artículos sobre meteorología, cinco de ellos en los Anales de la Sociedad Española de Meteorología, cinco en el boletín de Confederación Sindical Hidrográfica del Ebro y otro en los Anales de la Sociedad Española de Física y Química, donde también publica uno sobre el desplazamiento al rojo de las galaxias espirales; y atraído por los avances de la física subnuclear, uno más sobre los Últimos descubrimientos de la Física, este en el Boletín de la UGR.

Pronunció el discurso de apertura del curso académico 1934-1935, Estructura, Expansión y Evolución del Universo, publicando un libro homónimo, destinado al público en general y difundió, en las reuniones locales de la Sociedad de Física y Química, los resultados fundamentales que se estaban produciendo en Cosmología y en Física, teórica y experimental.

Sin estancias internacionales de la Junta de Ampliación de Estudios 

Solicitó tres ayudas a la JAE para realizar estancias de investigación, una de ella con Enrico Fermi, pero no se las concedieron. Instó a que se enseñase en las aulas y se incluyese en los libros de texto la “nueva física”, la física de las pequeñas y de las grandes dimensiones. Su biblioteca era famosa por la gran cantidad de volúmenes, en varios idiomas (alemán, castellano, francés e inglés), que contenía.

Su compromiso social le llevó a militar en Izquierda Republicana, siendo elegido vocal de la Junta Directiva (sección de Granada) en marzo de 1935, cuando como presidente resultó elegido el también catedrático de la Facultad de Ciencias, Jesús Yoldi Bereau. El profesor Yoldi fue fusilado por los golpistas mientras Domingo Quílez se encontraba fuera de Granada, en julio del 36, hecho que probablemente le salvó la vida.

Esto no evitó que fuera declarado “elemento peligroso para la Causa Nacional”, cesado como profesor de la UGR y como meteorólogo del SME, e “inhabilitado para el desempeño de cargos directivos y de confianza en instituciones culturales y de enseñanza”. Todos sus bienes fueron confiscados.


FUENTE: UGR Divulga

El esfuerzo científico por estudiar las cenizas de Notre-Dame

Lo que pierde la humanidad con el incendio de la colosal ...

El fuego que destruyó gran parte de la icónica catedral de Notre-Dame de París el pasado mes de abril fue una tragedia nacional. Ahora, meses después, los científicos del CNRS, el Centro Nacional de Investigaciones Científicas de Francia, están embarcados en el proyecto, dotado con millones de euros, de estudiar el edificio, sus 850 años de historia y sus materiales con el objeto de esclarecer cómo está construido. Al poder acceder tras el incendio, de un modo sin precedentes, a la fábrica catedralicia, a la madera, los metales y cimientos del edificio, los científicos esperan además que su trabajo les provea de informaciones que ayuden a la restauración.

La investigación podría «escribir una nueva página en la historia de Notre-Dame porque hay actualmente muchas zonas oscuras», dice Yves Gaillet, historiador de la arquitectura gótica de la Universidad de Burdeos-Montaigne, que tiene a su cargo un equipo de investigación formado por unas treinta personas que está estudiando la fábrica del edificio.

En el siglo XII se empezó a construir la catedral, considerada uno de los mejores ejemplos del estilo gótico francés. La estructura fue modificada en la Edad Media y sufrió una extensa restauración en el siglo XIX dirigida por el arquitecto Viollet-le-Duc. Pero sorprende lo escasas que han sido las investigaciones científicas que se le han dedicado, en comparación con otros monumentos góticos de Francia y de otros países, dice Martine Regert, arqueóloga biomolecular del CEPAM (Culturas Medioambientes Prehistoria-Antigüedad-Edad Media), del CNRS en Niza, y una de las investigadoras que encabeza el proyecto de Notre-Dame.

Pero hasta entonces el interior del edificio contendrá montones de desechos: cascotes, maderas quemadas y piezas metálicas dañadas, y todo ello está ahora a disposición del estudio científico. Al no haber turistas quizá sea también posible valerse de la toma de imágenes por radar para sondear los cimientos, que han sido poco investigados. Incluso algunas partes de la estructura que no han sufrido grandes daños son ahora más fáciles de inspeccionar, dice Philippe Dillmann, especialista en piezas metálicas, del Laboratorio de Arqueomateriales y Previsión de la Alteración del CRNS, en Gif-sur-Yvette, que coordina el proyecto con Regert.

El proyecto del CNRS se centrará en siete asuntos: la plementería y cantería, la madera, los elementos metálicos, el vidrio, la acústica, la toma de datos digitales y la antropología. En conjunto, participarán más de cien investigadores de 25 laboratorios durante seis años.

El equipo de Gallet estudiará las piedras de Notre-Dame para averiguar las canteras que las suministraron y «reconstruir las redes de suministro y la economía de la obra». Estudiar el mortero usado para juntarlas podría revelar diferentes composiciones en los diversos elementos estructurales (bóvedas, muros y arbotantes). El mortero contenía cal preparada a partir de caliza sedimentaria en la que puede haber restos fósiles que indiquen dónde se originó. Un mejor conocimiento de los materiales históricos ilustraría las decisiones que se tomen en la restauración, dice Gallet.

El equipo analizará también las debilidades de la estructura que sigue en pie causadas por las altas temperaturas del fuego, la caída de cascotes y el agua con que se extinguieron las llamas. Las olas extremas de calor que sufrió París este último mes de julio agravaron los daños de la piedra: la «secaron brutalmente» y debilitaron la fábrica, dice Gallet. Un estudio por radar determinará la solidez de los cimientos antes de que los restauradores levanten andamios en el crucero (donde se cortan la nave y el transepto) para que puedan desmantelar los restos inestables de la aguja del siglo XIX.

Y con la ayuda de los historiadores, el equipo de Gallet espera conseguir un conocimiento más profundo de la ingeniería estructural de la arquitectura gótica como un todo y el lugar de Notre-Dame en la historia.

Un incendio devora la catedral de Notre Dame, símbolo de ...

Desde las cenizas

Mientras, un equipo de unos 50 miembros se centrará en la famosa obra de madera de Notre-Dame, en especial el «bosque» de maderos que había en el espacio entre el tejado y las bóvedas que o ha desaparecido en el fuego o yace achicharrado en la nave. Esos restos ennegrecidos podrían ser inmensamente valiosos para los investigadores.

«La estructura quemada constituye un laboratorio gigantesco para la arqueología», dice Alexa Dufraisse, arqueóloga del Museo Nacional de Historia Natural, en París, que dirigirá el equipo multidisciplinar de la madera. El grupo incluirá arqueólogos, historiadores, dendrocronólogos, biogeoquímicos, climatólogos, carpinteros, silvicultores e ingenieros especializados en mecánica de la madera.

«La madera es una fuente extraordinaria de información», dice Regert. Las observaciones iniciales han confirmado que el ‘bosque’ es de roble, pero los estudios determinarán la especie exacta y les darán a los investigadores pistas acerca de las técnicas y herramientas de la construcción medieval en madera.

La datación por medio de los anillos de los árboles podría descubrir el año y el lugar en que se talaron los árboles; así se rellenarían algunos de los huecos existentes en lo que se sabe del avance de la construcción. «Cada árbol registra en sus tejidos el entorno donde creció», dice Dufraisse. Este tipo de estudio «no se habría podido realizar sin la destrucción de la estructura por el fuego», añade.

En particular, dice Regert, la madera es un archivo del clima. «Los análisis isotópicos del oxígeno y el carbono de los anillos hacen posible la determinación de la temperatura y las precipitaciones a lo largo del tiempo», explica. Los árboles que se usaron en Notre-Dame crecieron entre los siglos XI y XIII, durante un período cálido al que se llama «óptimo climático medieval» y que ofrece un período de referencia para el calentamiento natural del clima y la comparación con el actual calentamiento antropógeno. «Se conoce mal ese período porque las maderas de esas épocas son raras», dice Dufraisse.

Metales y piedras

Otro equipo investigará los elementos metálicos de la catedral, en particular los que servían de soporte de los elementos de piedra y madera. «Queremos entender cómo se usaron los armazones de hierro en las diferentes fases de la construcción y la restauración», dice el arqueólogo Maxime L’Héritier, de la Universidad de París 8, que dirigirá el estudio. Por ejemplo, se usaron varillas metálicas para aguantar secciones de la fábrica sometidas a tensión, y los constructores medievales a veces insertaron encadenamientos de hierro entre la cantería para fortalecerla. L’Héritier afirma que nunca antes ha habido un estudio de los cambios en el uso del hierro en la construcción de la catedral a lo largo de un período tan extenso, de la Edad Media al siglo XIX.

Su equipo quiere estudiar también el plomo del tejado, buena parte del cual quedó deteriorado o se fundió en el incendio. Pretenden crear un conjunto de datos químicos de referencia que registren las razones entre los isótopos de plomo y la presencia de elementos de traza en el material para «saber cuál fue la evolución de la calidad y el suministro del plomo» (para averiguar, por ejemplo, de qué minas se sacó).

El grupo quiere además investigar cuánto plomo se recicló cuando se restauró el tejado en el siglo XIX. Los resultados podría permitir también a los investigadores calcular cuánto plomo se desprendió hacia el medioambiente en el incendio, un posible riesgo para la salud en las inmediaciones de la catedral.

Regert no solo espera ahondar nuestro conocimiento de este edificio monumental, sino que los estudios científicos sean útiles cuando las bovedas destruidas se vayan a erigir de nuevo. Los resultados, dice, podrían «iluminar las decisiones que la sociedad tendrá que tomar en la restauración». Su esperanza, también, es que sirvan para impedir que un accidente tan catastrófico vuelva a ocurrir.


Artículo traducido y adaptado por Investigación y Ciencia