Universitat Politècnica de Catalunya
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Determination and visualization with traceability of the carbon footprint of a product in a flexible factory
No full textWECARE_Four Seasons, Assessment Event. Krakow
No full textAvaluació i retorn a la comunitat del Projecte Europeu WECARE al barri Mistrzejowice, Krako
Estudio del diseño y simulación de un sistema automatizado de transporte y clasificación mediante control secuencial
No full textEn el presente trabajo se desarrolla el modelado y simulación de un sistema automatizado de transporte y clasificación de objetos. El principal objetivo del trabajo es diseñar y validar, en un entorno de simulación, la interacción y correcto comportamiento de los diversos subsistemas que componen el proceso: accionamiento, detección, actuación y control. El sistema se basa en una cinta transportadora accionada por un motor de corriente continua, cuyo comportamiento se modela mediante sus ecuaciones eléctricas y mecánicas, incorporando lazos de control y velocidad. Para la detección de objetos se utiliza un sensor fotoeléctrico virtual, cuyo modelo incluye una histéresis basada en la distancia y un filtrado contra el ruido con el fin de simular un comportamiento realista. El proceso de clasificación se lleva a cabo mediante un actuador neumático modelado dinámicamente, capaz de aplicar la fuerza necesaria según el objeto a desviar. La coordinación entre los diversos elementos que componen el sistema se realiza a partir de un control secuencial basada en una máquina de estados finitos, implementada en Stateflow. Este tipo de lógica permite detectar diversos objetos de forma continua y actuar sobre ellos, garantizado un comportamiento continuo y repetitivo del sistema. Para finalizar, se presentan diversos escenarios de simulación, con el fin de validar el correcto funcionamiento del sistema, analizar el comportamiento de cada subsistema tanto de manera individual como conjunta y comprobar el cumplimiento de las especificaciones establecidas en la fase de diseño del proyecto. Los resultados obtenidos de los diversos escenarios demuestran la viabilidad del sistema modelado y la utilidad del entorno MATLAB/Simulink como herramienta de diseño y validación de sistemas automatizado
Descarbonització en la indústria cosmètica: estudi teòric i disseny conceptual d’una planta pilot
No full textAquest treball estudia la descarbonització d’una planta cosmètica mitjançant un cas d’estudi basat en el disseny conceptual d’una planta pilot multiproducte de tipus batch. La indústria cosmètica, tot i ser un subsector de baixa intensitat energètica, està sotmesa a les mateixes obligacions de descarbonització i de reducció d’emissions que la resta d’indústries, però habitualment no disposa de fulls de ruta sectorials específics per assolir aquesta descarbonització, especialment pel que fa a les emissions de Scope 1 i 2. L’objectiu principal és definir un cas base realista (no optimitzat) d’una línia pilot capaç de produir tres productes representatius, en aquest cas crema O/W, xampú i pasta de dents, amb equips compartits i neteges CIP entre campanyes. A partir de la seqüència operativa, es quantifiquen els consums i els indicadors clau (KPIs) i es calculen les emissions associades (Scope 1 i Scope 2). Finalment, es proposen i s’avaluen millores orientades a reduir energia i emissions, centrades en l’optimització del procés i del CIP, la reducció de temps morts, l’electrificació dels serveis i la recuperació de calor. Els resultats es reporten per lot mitjançant KPIs i es l’impacte de les mesures sobre el consum energètic, les emissions i la petjada de carboni.Este trabajo estudia la descarbonización de una planta cosmética mediante un caso de estudio basado en el diseño conceptual de una planta piloto multiproducto de tipo batch. La industria cosmética, a pesar de ser un subsector de baja intensidad energética, está sometida a las mismas obligaciones de descarbonización y de reducción de emisiones que el resto de las industrias, pero habitualmente no dispone de hojas de ruta sectoriales específicas para alcanzar esta descarbonización, especialmente en lo que respecta a las emisiones de Scope 1 y 2. El objetivo principal es definir un caso base realista (no optimizado) de una línea piloto capaz de producir tres productos representativos, en este caso crema O/W, champú y pasta de dientes, con equipos compartidos y limpiezas CIP entre campañas. A partir de la secuencia operativa, se cuantifican los consumos y los indicadores clave (KPIs) y se calculan las emisiones asociadas (Scope 1 y Scope 2). Finalmente, se proponen y se evalúan mejoras orientadas a reducir energía y emisiones, centradas en la optimización del proceso y del CIP, la reducción de tiempos muertos, la electrificación de los servicios y la recuperación de calor. Los resultados se reportan por lote mediante KPIs y se discute el impacto de las medidas sobre el consumo energético, las emisiones y la huella de carbono.This work studies the decarbonization of a cosmetics plant through a case study based on the conceptual design of a multiproduct batch pilot plant. The cosmetics industry, despite being a low energy-intensity subsector, is subject to the same decarbonization and emissions-reduction obligations as the rest of industries, but it usually does not have specific sectoral roadmaps to achieve this decarbonization, especially with regard to Scope 1 and 2 emissions.
The main objective is to define a realistic (non-optimized) baseline case of a pilot line capable of producing three representative products, in this case O/W cream, shampoo and toothpaste, with shared equipment and CIP cleanings between campaigns. From the operating sequence, consumptions and key indicators (KPIs) are quantified and the associated emissions (Scope 1 and Scope 2) are calculated. Finally, improvements aimed at reducing energy and emissions are proposed and evaluated, focused on process and CIP optimization, the reduction of idle times, the electrification of utilities and heat recovery. The results are reported per batch using KPIs and the impact of the measures on energy consumption, emissions and carbon footprint is discussed
Diseño e implementación de una pasarela de comunicación inteligente para sensores inalámbricos en aplicaciones de refrigeración industrial
No full textAquest Treball Final de Grau desenvolupa i valida un prototip funcional de sensòrica sense fils IoT orientat a refrigeració industrial i comercial, amb l’objectiu de monitoritzar temperatura i humitat minimitzant el manteniment i la complexitat de desplegament. La solució es basa en una xarxa Zigbee composta per un Sleepy End Device (SED) i un router d’extensió de cobertu-ra, tots dos alimentats mitjançant bateria externa, i integrats amb un gateway en Raspberry Pi per al registre i la visualització de dades.
La metodologia combina la definició de requisits i una arquitectura extrem a extrem amb la implementació del firmware sobre EFR32MG24 i la integració al gateway (Zigbee2MQTT, MQTT, InfluxDB i Grafana). La validació experi-mental inclou instrumentació de consum, comparació amb una sonda de re-ferència i proves en escenaris representatius (entorn controlat, semi-real i real).
Els resultats confirmen el funcionament end-to-end del sistema i un rendi-ment energètic destacat al SED, amb consums mitjans i en repòs de l’ordre de microampers, habilitant autonomies prolongades quan la connectivitat és estable. Es valida una cobertura superior al mínim objectiu incloent obstacles i una latència extrem a extrem de l’ordre de segons fins a la visualització.
Pel que fa a metrologia, la temperatura presenta un comportament adequat per a monitorització. En canvi, la humitat és consistent en condicions no ex-tremes, però mostra limitacions en fred sever, delimitant el rang d’ús quanti-tatiu sense calibració addicional. A més, el sistema incorpora supervisió de l’estat energètic del node (voltatge, estimació de percentatge restant i alarma de bateria baixa) per facilitar el manteniment preventiu.
Les proves en entorn controlat (habitatge), semi-real (laboratori d’AKO) i real (supermercat) verifiquen el funcionament en condicions adverses i la captura d’esdeveniments com obertures i reposició. En conjunt, el prototip compleix els objectius principals del projecte.Este Trabajo Final de Grado desarrolla y valida un prototipo funcional de sensórica inalámbrica IoT orientado a refrigeración industrial y comercial, con el objetivo de monitorizar temperatura y humedad minimizando el man-tenimiento y la complejidad de despliegue. La solución se apoya en una red Zigbee compuesta por un Sleepy End Device (SED) y un router de extensión de cobertura, ambos alimentados mediante batería externa, e integrados con un gateway en Raspberry Pi para registro y visualización de datos.
La metodología combina la definición de requisitos y una arquitectura extre-mo a extremo con la implementación del firmware sobre EFR32MG24 y la in-tegración en el gateway (Zigbee2MQTT, MQTT, InfluxDB y Grafana). La va-lidación experimental incluye instrumentación de consumo, comparación con una sonda de referencia y pruebas en escenarios representativos (entorno controlado, semi-real y real).
Los resultados confirman el funcionamiento end-to-end del sistema y un ren-dimiento energético destacado en el SED, con consumos medios y en repo-so del orden de microamperios, habilitando autonomías prolongadas cuando la conectividad es estable. Se valida una cobertura superior al mínimo obje-tivo incluyendo obstáculos y una latencia extremo a extremo del orden de segundos hasta la visualización.
En metrología, la temperatura presenta un comportamiento adecuado para monitorización. En cambio, la humedad es consistente en condiciones no ex-tremas, pero muestra limitaciones en frío severo, delimitando el rango de uso cuantitativo sin calibración adicional. Además, el sistema incorpora su-pervisión del estado energético del nodo (voltaje, estimación de porcentaje restante y alarma de batería baja) para facilitar el mantenimiento preventivo.
Las pruebas en entorno controlado (vivienda), semi-real (laboratorio de AKO) y real (supermercado) verifican el funcionamiento en condiciones ad-versas y la captura de eventos como aperturas y reposición. En conjunto, el prototipo cumplThis Bachelor’s Thesis develops and validates a functional prototype of an IoT wireless sensing system for industrial and commercial refrigeration, ai-ming to monitor temperature and humidity while minimizing maintenance and deployment complexity. The solution relies on a Zigbee network composed of a Sleepy End Device (SED) and a coverage-extending router, both powered by an external battery, integrated with a Raspberry Pi gateway for data log-ging and visualization.
The methodology combines requirements definition and an end-to-end archi-tecture with firmware implementation on the EFR32MG24 platform and inte-gration on the gateway (Zigbee2MQTT, MQTT, InfluxDB, and Grafana). Ex-perimental validation includes power-consumption instrumentation, compari-son against a reference probe, and tests across representative scenarios (controlled, semi-real, and real deployments).
Results confirm full end-to-end operation and outstanding energy performan-ce on the SED, achieving microamp-level average and idle consumption, enabling long battery life when connectivity remains stable. Coverage ex-ceeds the minimum target even with obstacles, and end-to-end latency re-mains on the order of seconds to dashboard visualization.
Regarding metrology, temperature behavior is suitable for monitoring purpo-ses. In contrast, humidity readings are consistent under non-extreme condi-tions but show limitations under severe cold, defining the quantitative opera-ting range without additional calibration. In addition, the system provides bat-tery-state monitoring (voltage, estimated remaining percentage, and low-battery alarm) to support preventive maintenance.
Tests in a controlled environment (home), a semi-real environment (AKO la-boratory), and a real deployment (supermarket) verify operation under adver-se conditions and capture events such as door openings and restocking. Overall, the prototype meets the main project objectives
Dirección de operaciones: Enunciados de prácticas. DO 2025-26 Enunciados Practicas MUEO UPC
No full textPrácticas DO-EOI - Enunciados (2025-26)
TEMÁTICA:
Tema 1: Producto, proceso y sistema productivo
Tema 2: Proyectos singulares 1
Tema 3: Proyectos singulares 2
Tema 4: Planificación 1
Tema 5: Planificación 2
Tema 6: MRP - Cálculo de necesidades de materiales 1
Tema 7: MRP - Cálculo de necesidades de materiales 2
Tema 8: Gestión de stocks 1
Tema 9: Gestión de stocks 2
Tema 10: Programación de operaciones2025/20262n quadrimestr
Measurement of the 244Cm neutron capture cross section at the n_TOF facility at CERN
No full textAccurate neutron capture cross section data for minor actinides are essential for the safe and efficient management of high level radioactive waste produced during the operation of nuclear reactors. In particular, 244Cm, with a half-life of 18.11 years, dominates neutron emission in spent fuel and also contributes significantly to the decay heat and radiotoxicity. Furthermore, neutron capture on 244Cm opens the pathway for the formation of heavier isotopes such as Bk, Cf, and other Cm isotopes. Sensitivity studies for present and future nuclear reactors have highlighted the need to reduce the uncertainties in the 244Cm capture cross section. Experimental data on the capture cross section of this isotope are scarce due to the challenges associated with its measurements. Prior to the presented measurement and two recent measurements conducted at J-PARC, only one set of data for the 244Cm capture cross section existed, obtained in 1969 during an underground nuclear explosion experiment. The capture cross section of 244Cm has been measured at the n_TOF facility at CERN with three different experimental setups: one at Experimental Area 1 (EAR1) using the Total Absorption Calorimeter and two measurements at Experimental Area 2 (EAR2) with C D detectors, employing two different samples. The results from these three measurements were found to be compatible and then combined. In total, 17 resonances of 244Cm were measured at n_TOF below 300 eV. The radiative kernels obtained in this measurement are in good agreement with JENDL-4.0 for the majority of the resonances. Additionally, they are compatible with the recent JENDL-5 library below 50 eV, while at higher energies, the majority of radiative kernels from this evaluation based on the recent measurement by Kawase et al., are not compatible. Additionally, the 244Cm samples also contained 240Pu. Resonances of this isotope were analyzed in the energy range between 20 and 180 eV, and the results were found to be consistent with previous measurements and evaluations, that enhances confidence in the 244Cm results.This work was supported in part by the I+D+i grant PGC2018-096717-B-C21 funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033, by project PID2021-123100NB-I00 funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033/FEDER, UE, by project PCI2022-135037-2 funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033/ and European Union NextGenerationEU/PRTR, by the European Commission H2020 Framework Programme project SANDA (Grant agreement ID: 847552), Croatian Science Foundation project IP-2022-10-3878 and by funding agencies of the n_TOF participating institutions.Peer ReviewedPostprint (published version
The effect of silk fibroin additive on the properties of tannic acid-based bioadhesives
No full textHydrogel adhesives have attracted significant attention for diverse biomedical applications, including tissue engineering, wound dressings, crack propagation prevention, and hemorrhage control. In this study, a tissue adhesive composed of polyethylene glycol, tannic acid, and gelatin, with different concentrations of silk fibroin (SF), was synthesized and systematically evaluated using fourier transform infrared, scanning electron microscopy (SEM), adhesion strength tests, swelling and degradation analysis, cytotoxicity and proliferation studies and antibacterial assays. Structural analysis confirmed the presence of strong hydrogen bonds among the components, while SEM imaging revealed a porous morphology for all samples. Mechanical testing demonstrated that the incorporation of SF additive significantly influenced the adhesion strength of the hydrogels. Furthermore, an increase in SF content led to a significant reduction in swelling capacity and degradation rate. The adhesive samples exhibited excellent biocompatibility, and antibacterial assays indicated that the SF additive maintained antibacterial efficacy comparable to the samples without the additive. These findings highlight the synthesized tissue adhesive as a promising candidate with favorable mechanical and biological properties for potential clinical applications in tissue engineering and wound healing.This research received no external funding.Peer ReviewedPostprint (published version
Towards a practical multi-hazard interrelation classification: implications for assessing their impacts
No full textMany extreme hazardous events do not occur in isolation, but rather interact with other events, as they occur simultaneously, cascadingly, or consecutively. Hazard interrelations are critical components in hazard assessments in today’s complex and interconnected world. One event may directly or indirectly affect other hazard events through various types of spatiotemporal connections within the geophysical environment. These interrelations can greatly amplify or create new emerging impacts, often in ways that are underestimated by traditional methods. Especially considering the large volume of work done within the area of multi-hazards, there is still a lack of applying these ideas in practical disaster risk management. Drawing on the state-of-the-art conceptual models and empirical insights, as well as iterative feedback from practitioners, we propose a practical classification aid for these multi-hazard interrelations. Guided by the division into type, spatial and temporal assessment of interrelations, we propose a TST (Type–Space–Time) classification showing examples for all the different connection possibilities. We present 36 combinations of hazard interrelations and provide examples of historical multi-hazard events for each of them, including a practical framework that supports preparatory measures, response strategies, and planning decisions. It aims to provide a practical approach that aids in defining methods for assessing the frequency and intensity of multi-hazard events, the dynamic exposure and vulnerability, and combining these in multi-hazard loss assessment for specific multi-hazard scenarios, as well as in risk assessment, including the probability of such scenarios occurring. We also provide conceptual models on how to assess the impact of multi-hazards for various combinations of hazard interrelations.Open access funding provided by University of Vienna. The research was made possible through two European projects: the PARATUS project, from the European Union’s Horizon Europe Research and Innovation Programme under Grant Agreement No. 101073954 (https://www.paratus-project.eu/), and the EO4MULTIHAZARDS project as part of the joint ESA-European Commission Earth System Science Initiative in September 2023 (https://eo4multihazards.gmv.com/). The research also received open access funding provided by the University of Vienna.Peer ReviewedPostprint (published version