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Design, implementation and optimization of microstrip textile antennas using Photonic Bandgap Structures

Abstract del Mejor Proyecto Fin de Máster del Máster Universitario en Ingeniería de Telecomunicación.
Autor: Rubén del Río Ruiz
Director de Proyecto: Juan Manuel López Garde

Nowadays, communications play an important role in our society. More and more people benefit from the advantages of personal communication systems, intelligent transport systems or mobile satellite systems. Highly efficient wireless communication channels are needed to provide users’ services in an efficient way. Antennas are a key point for devices to be able to communicate between them and other devices. Communication modules are becoming smaller and smaller, making wearable and corporal technology more feasible for upcoming gadgets embedded in clothing. The integration of electronics into textile heralds is the new era for the apparel industry. The garment of the future will not only protect the human body against the extremes of nature but also provide information about the environment and the wearer’s health.

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This project accomplishes the design, manufacture and verification of textile patch antennas. The antennas have been designed for ISM-band systems, with a central frequency of 2,44GHz, and 80MHz bandwidth. First it has been done a broad study and validation of the dielectric and conductive textile materials, where those with better electrical and dielectric characteristics have been chosen. A second broad study has been done about microstrip design and construction methodologies, where the most suitable methods have been chosen. Third the patch antennas have been designed and simulated with the Agilent ADS (Advanced Design System) software. Fourth the results of these simulations have been taken into account in order to choose which ones would be constructed. The criteria used for manufacturing the prototypes, has been a return loss lower than -10dB in the whole ISM-band bandwidth. Fifth the antennas have been manufactured and measured in order to obtain their EM characteristics. Sixth a comparison has been performed to study the differences between simulated and real results. Seventh, antennas have been optimized by painting the radiation patches with conductive adhesive, and by introducing photonic band-gap structures in ground layer. The manufactured antennas have shown good radiation parameters, such as a gain rounding 8 dB and return losses lower than -10dB in the whole bandwidth. Finally, some conclusions have been drawn regarding the design, simulation and construction of textile patch antennas.

NOTA: Este proyecto ha sido premiado por el Colegio Oficial de Ingenieros de Telecomunicación (COIT) con el Premio ERICSSON al Mejor Trabajo Fin de Máster en Innovación en la Sociedad Conectada.

Los canallas del cuarto cuadrante

Carlos Polo Gil. 
Alumni y Profesor de la Facultad de Ingeniería.

La vida está llena de problemas. Algunos son muy bien conocidos, pero otros siquiera sabemos de su existencia, aunque nos afecten. Simplemente subyacen en nuestra sociedad. Pero gracias a Dios, la vida nos ofrece soluciones. Algunas de ellas están muy bien definidas, las conocemos, son accesibles y baratas, pero también las hay desconocidas e inaccesibles.

Si estableciéramos los problemas en un eje Y, y las soluciones en un eje X, y las graduáramos entre bien conocidas y desconocidas, aparecerían cuatro cuadrantes [figura 1]. Hay personas que trabajan intentando resolver problemas poco conocidos sin saber muy bien con qué soluciones. Son investigadores de “bata blanca”. Son personas que trabajan en el primer cuadrante. Otros, por el contrario, intentan resolver problemas bien conocidos, como ese problema matemático que lleva 100 años planteado, con la esperanza de ganar ese premio del millón de dólares a quien lo resuelva, pero sin claras soluciones que utilizar a su alcance. Son personas que trabajan en el segundo cuadrante. Generalmente en estos cuadrantes no suele ser una buena idea crear empresas.

Hay un tercer cuadrante, el que conformarían el ámbito de los problemas bien definidos y también las soluciones accesibles. En este tercer cuadrante es donde nacen y se desarrollan la mayoría de las empresas que conocemos. Restaurantes, despachos de abogados, tiendas de ropa, etc. Nuestra formación empresarial, principalmente se ha basado en gestionar el lanzamiento y crecimiento de compañías en este cuadrante. Generalmente, el mantra de la gestión empresarial en este cuadrante ha sido el de “Medir, planificar, gestionar”.

Pero permítanme que les diga que planificar un negocio a medio o largo plazo sencillamente es una fantasía. Simplemente hay muchos factores que están fuera de nuestro alcance y que afectan a los negocios. Condiciones de mercado, competidores, clientes cambiantes, macro y microeconomía, etc. Sin embargo, escribir un plan de negocio es algo que está altamente arraigado en nuestra cultura empresarial. Si quieres solicitar una subvención necesitas un plan de negocio. Los consejos de administración quieren planes de negocio, los bancos, los accionistas, las subvenciones, incluso algunos proveedores estratégicos quieren ver tu plan de negocio. Escribir un plan nos hace sentir que tenemos las cosas bajo control.

Canallas del cuarto cuadrante

Podríamos intentar cambiar el nombre a estos planes de negocio y llamarlos predicciones de negocio. Y es que a fin de cuentas no son sino eso, predicciones, fantasías. Eso quizás nos haría reflexionar sobre lo peligroso que puede ser convertir nuestras fantasías en planes de negocio. Es aquí donde se forjan los grandes fracasos empresariales. Los planes son normalmente planificaciones basadas en el pasado que intentan conducir nuestro comportamiento en el futuro. Esto es algo que má

s o menos puede funcionar bien en situaciones donde se conoce bien el problema a resolver y también las soluciones al mismo.

Pero nos queda un último cuadrante, aquel donde profesionales ingeniosos intentan, con soluciones al alcance de su mano -bien definidas y por tanto, generalmente baratas- resolver problemas difusos, mal definidos, subyacentes. Mucha gente puede pensar que simplemente pierden el tiempo. Que juegan. Pero nada más lejos de la realidad. Es aquí donde surgen compañías con capacidad de disrupción, con capacidad de hacer evolucionar la sociedad de forma rápida.

Un día alguien decidió poner un palito a un caramelo, crear una red social o gestionar un servicio de taxi desde un teléfono móvil, y ese día, nuestra forma de vida, en mayor o menor medida, cambió. Ese día, un emprendedor innovador descubrió un problema difuso, poco definido y por tanto mal resuelto, que subyacía en la sociedad. Propuso una solución al mismo y triunfó. Y cambió las reglas del juego.

Mirado de soslayo, esto podría ser simplemente una bonita anécdota de éxito empresarial. Pero nada más lejos de la realidad. Existe un cuadrante, el cuarto cuadrante, donde la predicción empresarial es una mala praxis, donde lo importante es probar rápido y aprender de los fallos, no esperar un retorno de la inversión sino tener clara cuál es la máxima pérdida permitida, un cuadrante donde lo importante no es enamorarse del producto o servicio creado, sino del problema a resolver. Un cuadrante donde un buen gestor jamás realizaría una planificación de su negocio en sus inicios.

Puede parecer que este cuarto cuadrante es un cuadrante de malos gestores, de profesionales canallas incapaces de escribir un plan de negocio. Pero no nos confundamos. La vida en el cuarto cuadrante tiene método y la supervivencia empresarial en el mismo suele ser sinónimo de cumplirlo a rajatabla. No tener un plan en el cuarto cuadrante, generalmente suele ser sinónimo de tener un buen plan.

 

Un viaje de mil millas comienza con el primer paso

Pablo Garaizar Sagarminaga - Profesor del departamento de Telecomunicaciones
Diego Casado Mansilla - Doctorando y profesor ayudante en la Facultad de Ingeniería

El primer curso de todas las titulaciones de ingeniería es bastante parecido. La mayor parte de las asignaturas impartidas se centran en asentar las bases sobre las que después se apoyarán las competencias a desarrollar en los siguientes cursos. Por lo tanto, en esta primera toma de contacto, abundan asignaturas de ciencia básica como son las matemáticas y la física. De no ser por alguna asignatura suelta de programación o electrónica, resultaría bastante difícil encontrar diferencias entre los primeros cursos de los grados que se imparten en la Facultad de Ingeniería.  Primero es un año exigente para el alumnado y no solo por la dureza de las asignaturas. El desconocimiento que tienen los nuevos estudiantes acerca del grado que están cursando y el desconcierto producido por la falta de asignaturas de referencia sobre los estudios elegidos, hace que haya gente que no tenga claro si acertó matriculándose en su grado o si dará la talla para superarlo.

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Teniendo en cuenta esta realidad, desde el departamento de Informática se decidió rescatar la asignatura ‘Introducción a los Computadores’ para ser impartida en primer curso de Ingeniería Informática. Este departamento está inmerso en un proceso de impulso a la innovación pedagógica, lo que ha permitido que se haya realizado una profunda revisión y renovación de los contenidos de esta asignatura, así como de las metodologías empleadas para impartirla. En este curso 2015-2016 se parte con la ventaja de que contamos con los estudiantes del primer año del nuevo doble grado en Ingeniería Electrónica Industrial y Automática + Ingeniería Informática, un grupo reducido de buenos estudiantes, como piloto ideal para probar dichas metodologías.

Introducción a los Computadores ha sido diseñada por varios miembros del departamento de Ingeniería Informática, principalmente su director Asier Perallos y los profesores de la asignatura, Pablo Garaizar y Diego Casado. Esta asignatura renace con dos objetivos bien definidos: por un lado, realizar una presentación de un gran abanico de fundamentos básicos de la informática, una visión panorámica que sirva para saber de qué va la informática y sobre todo, para “abrir boca”. Por otro lado, proporcionar una breve introducción a otras muchas áreas que se verán más adelante en el grado (arquitectura de computadores, sistemas operativos, bases de datos, etc.), ya que en ocasiones sucede que el profesorado de cursos superiores da ciertos contenidos por supuestos, o bien emplea las primeras clases de sus asignaturas para impartir estos contenidos básicos con el fin de poder abordar la temática real de la asignatura. Estos dos objetivos se han llevado a cabo combinando la teoría con muchas prácticas cercanas al uso cotidiano de la tecnología, realizando varias dinámicas grupales y contando historias reales que contextualicen lo explicado y sirvan como recordatorio para fijar los conocimientos adquiridos.

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El diseño y desarrollo de estas actividades relacionadas con sus competencias parte de un proceso previo de reflexión sobre qué nos hubiera interesado a nosotros si cursáramos la asignatura en 2015. Así, hemos ido desarrollando numerosas dinámicas como las que enumeramos a continuación: llegamos a explicar los diferentes sistemas de numeración y la complejidad de estos empleando barajas de cartas; utilizamos un Spectrum de 48K (un ordenador personal de hace más de 30 años) para entender mejor cómo se codifica la información a través del proceso de carga y del diseño de los personajes de videojuegos; realizamos una escenificación de los componentes internos de un procesador en la que el aula se convirtió en un Deustium, un ordenador de 8-bit compuesto íntegramente por componentes humanos (nuestros estudiantes simulando unidad de control, el bus de direcciones o la ALU); controlamos un videojuego de naves espaciales mediante un teclado hecho con frutas y gestionado por un microcontrolador para ilustrar conceptos sobre los periféricos de entrada y salida; desmontamos un ordenador personal entero para conocer físicamente cada componente y poder colaborar en un taller de reciclaje de ordenadores con la ONG Reciclanet; crackeamos un videojuego para conseguir vidas infinitas y entender cómo se crean los procesos en memoria; y charlamos largo y tendido sobre la vida de grandes personajes de la historia de la computación como Ada Lovelace y Alan Turing o reconocidos hackers como Kevin Mitnick o John Draper “Captain Crunch”.

Para el curso que viene se nos plantea un gran reto: llevar esta nueva metodología a grupos más grandes, manteniendo el interés, la frescura, la cohesión grupal y, sobre todo, la ilusión por querer saber más. ¿Seremos capaces? Por ganas no va a ser 😉

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Technoshop 2015: tecnología y diseño para el comercio de Bilbao

Marcelo Leslabay   Coordinador del Grado en Ingeniería en Diseño Industrial
Cristina Giménez Elorriaga   Relaciones Universidad – Empresa

Technoshop Bilbao ha sido una iniciativa de CIB –Comercios Innovadores de Bilbao– y la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Deusto que  buscaba dinamizar el nuevo Grado en Ingeniería en Diseño Industrial y acercar las nuevas tecnologías y el diseño a los comercios de la ciudad. Esta actividad se desarrolló durante la segunda quincena de noviembre de 2015 como parte de la Bilbao Bizkaia D Week, organizada por BiDC con el apoyo de la Diputación Foral de Bizkaia y el Ayuntamiento de Bilbao.

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Technoshop nace en la primavera de este año, de la propuesta que hace el Ayuntamiento de Bilbao, ­a través de Bilbao Ekintza y su departamento de Comercios Innovadores de Bilbao, a la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Deusto. La ilusión por desarrollar este nuevo proyecto, impulsado por la energía de Arantza Jiménez, responsable de Comercios Innovadores de Bilbao, se materializó con el equipo de ingenieros de nuestra Facultad formado por Fernando Cortés, Szilard Kados y Jonathan Ruiz de Garibay, en los aspectos técnicos, y de Leire Gutiérrez en la comunicación, que además contó con dos colaboradores externos: Paola Guimarans y Liher Aranzibía.

La metodología de trabajo utilizada fue la de BootCamp, un taller intensivo de tres días inspirado en las universidades norteamericanas, en el que participaron más de treinta alumnos del Grado en Ingeniería en Diseño Industrial durante los días 21, 22 y 23 de septiembre en el Deusto FabLab. En este taller los alumnos experimentaron, por una parte, diferentes dinámicas para la generación de ideas y la creatividad aplicada a proyectos, y por otra, una introducción a la nueva plataforma Arduino de hardware libre, que se basa en microcontroladores vinculados a distintos tipos de sensores, como por ejemplo: presencia, presión, sonido, luz, temperatura, humedad, acelerómetros…. el resultado fueron 16 anteproyectos que los alumnos defendieron ante un Jurado como finalización del BootCamp.

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Los proyectos finalistas se desarrollaron a lo largo de seis semanas con tutorías semanales por parte de Paola Guimarans y Jonathan Ruiz de Garibay, quienes guiaron el trabajo desde la fase inicial de los bocetos del anteproyecto hasta materializar las ideas. Technoshop Bilbao comenzó así a ver la luz en el Deusto FabLab, el laboratorio de fabricación digital inaugurado recientemente en la Universidad de Deusto, donde los alumnos, después de un intenso proceso de generación de ideas, realizaron maquetas y prototipos, con el equipamiento del propio laboratorio (www.fablab.deusto.es) en función de las necesidades de cada uno de los establecimientos participantes.

El resultado final fue la instalación de 17 escaparates en distintos comercios distribuidos en Bilbao que se volvieron inteligentes e interactivos ante la presencia de los ciudadanos que se acercaban a ellos, potenciando de este modo su actividad comercial entre el 20 y el 30 de noviembre de 2015.

Esta primera edición de Technoshop Bilbao, ha sido un proyecto piloto, que ya cuenta con el apoyo del Ayuntamiento de Bilbao y la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Deusto para realizar una segunda edición el próximo año.

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Los comercios de Technoshop Bilbao se reconocían fácilmente, todos los escaparates incluían un elemento identificativo, realizado en metacrilato con el equipo de corte láser del Deusto FabLab y las entradas estaban presididas por alfombras rojas con huellas de pasos que invitaban a pasar.

Como conclusión podemos afirmar que la tecnología y el diseño forman un excelente tándem que potencia la visibilidad de los comercios, aporta nuevas experiencias a los usuarios y mejora la calidad de vida de los ciudadanos.

Experiencias internacionales

Nerea Pozo Pazos – Comunicación Ingeniería
Nekane Sainz Bedoya – Secretaria de Facultad

Unos estudiantes se van…

La internacionalización y la integración en equipos multiculturales y plurilingües es una pieza clave para los ingenieros e ingenieras de hoy en día. Nos encontramos en una sociedad cada vez más globalizada y resulta fundamental saber desenvolverse en diferentes entornos. Es por eso que la Facultad de Ingeniería apuesta por la experiencia internacional de su alumnado.

Muchos son los alumnos, tanto de grado como de máster, que cada año se embarcan en una nueva aventura en un país extranjero, donde conviven durante un semestre con estudiantes de otras nacionalidades en un entorno cultural diferente. La teoría la conocemos, pero ¿cómo son estas vivencias en la práctica? Ellos mismos nos lo cuentan.

Jon Fernandez y Rodrigo Tapia
Máster Universitario en Ingeniería Industrial
ICAM école d’ingénieurs, Francia

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Lo mejor es la oportunidad de convivir con otras culturas. Es un gran reto, pero muy enriquecedor, poder trabajar con gente de otros países. Aprendes otro idioma, te adaptas a unas costumbres diferentes… Al principio nos costó acostumbrarnos a comer a las 12h. Al igual que para ellos era impensable la mezcla de vino y coca cola. Ahí te das cuenta del choque cultural.

El sistema educativo también es diferente en Francia. Allí realizan sus proyectos por parejas y para una empresa. Llama la atención también el alto nivel de participación de los estudiantes en las diferentes actividades. La verdad es que estamos muy contentos con los proyectos que estamos desarrollando.

Irene Gallardo
Grado en Ingeniería Informática
Lund University, Suecia

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Lund es una ciudad en la que están establecidas muchas empresas tecnológicas y hemos tenido la suerte de poder visitar las instalaciones de Sony y conocer su trabajo. Todo esto te permite ver cómo se valoran tus estudios en el extranjero y las diferentes posibilidades tanto laborales como académicas que se te plantean.

Aquí el número de clases es más reducido, por lo que se facilita el estudio, y no se sigue un horario fijo. Lo más difícil, sin duda, es acostumbrarse al clima frío y a las pocas horas de luz al día. Se hace más vida familiar y resulta imposible tomarse un café a las 7 de la tarde en el centro.

Borja López
Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales
Universidad Católica de Uruguay

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Ha sido una gran oportunidad para conocer Latinoamérica. Se derriban muchos mitos y empiezas a pensar de una manera más abierta, sin prejuicios. La gente es muy amable y te ayuda cuando lo necesitas. Yo pude participar en un proyecto comunitario desarrollando un programa de radio para una escuela y fue muy interesante.

En lo académico, me llamó la atención que no había exámenes finales, sino que lo importante era el trabajo durante el curso. Además, muchos compaginaban las clases con el trabajo en una empresa y eso se notaba en los conocimientos prácticos de cada uno. Es una experiencia que recomendaría sin ninguna duda.

Paula Ruiz
Grado en Ingeniería Electrónica, Industrial y Automática
Lappeenranta University of Technology, Finlandia

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La Universidad te da la posibilidad de tener un perfil internacional y hay que saber aprovecharlo. Yo es la segunda vez que estoy aquí y no dudaría en volver una tercera. Lo mejor es poder conocer a tanta gente y convivir con ella. Los trabajos en equipos internacionales están a la orden del día, así que esto es una gran oportunidad para mejorar tus habilidades de comunicación y, por supuesto, el idioma.

Finlandia es un país literalmente helado, así que para combatir el frío es habitual juntarse para tomar café y no hay nada mejor que ir a la sauna con los amigos para después tirarse a la nieve.

… y otros vienen.

La internacionalización no solo se vive en el extranjero y es que la Universidad de Deusto recibe cada semestre numerosos alumnos que apuestan por continuar aquí su formación académica. ¿Cómo viven ellos esta experiencia?

Petter Billgren
Estudiante de Ingeniería Informática procedente de Lund University, Finlandia

He conocido gente nueva, he mejorado mi español y he experimentado una nueva cultura. He vivido muy buenos momentos, ¡es difícil elegir el mejor!

Al principio era un poco raro tener clase desde la mañana hasta la tarde, porque en Finlandia tenemos menos clases cada semana y más tiempo libre para estudiar, pero te acostumbras. Además, no es lo mismo venir de vacaciones que como estudiante de intercambio, la lengua era un problema al principio y había malentendidos. Es todo un desafío estudiar en otro idioma. Pero puedes combinar las asignaturas con un curso de español intensivo en la universidad, que está muy bien. Me gusta lo que estudio y el proyecto que estoy haciendo. Está siendo una experiencia muy interesante.

Aloys de Jonge
Estudiante de Electrónica en Hanze University of Applied Sciences, Países Bajos.

Desde un principio me junté con otros estudiantes a los que les gustaba el fútbol y quedábamos a menudo para jugar. La verdad es que se hacen buenos amigos desde el primer día. Además, me gusta el ambiente aquí, hay mucha gente en la calle por las tardes. En mi país, es muy diferente, a las 6 ya están todos en casa.

En mi universidad solo tenemos exámenes finales, así que me he tenido que acostumbrar a los parciales. Pero esto es una buena idea para ir estudiando poco a poco. Al principio lo más difícil es el idioma, porque al llegar no podía expresarme bien. Luego vas mejorando y aprendiendo. Ha sido un curso difícil pero creo que todo ha salido muy bien.

Incoming_Petter y Aloys

Industria 4.0: la transformación digital de la industria

Autor: Jose Luis del Val 
Catedrático del departamento de Telecomunicaciones

El término industria 4.0 se creó en Alemania para hacer referencia a la transformación digital de la industria, también conocida como “Fábrica Inteligente” o “Internet industrial”.

El avance incontenible de Internet ha tenido un impacto radical en la economía y en la sociedad del siglo XXI. La convergencia de las tecnologías de la información (TIC) con la sensórica y la robótica han transformado la internet tradicional en internet de las cosas (IoT). El resultado en la industria ha sido un nuevo modelo organizativo y un cambio disruptivo en la industria que algunos denominan la “cuarta revolución industrial”.

Industria 4.0.

La industria está sometida a una gran presión sobre su competitividad y una robotización aún más intensiva se contempla hoy como oportunidad para reducir costes. Pero, además, han cambiado los intereses de los clientes; los nuevos mercados se basan en la personalización y la creación de nuevos productos y servicios innovadores. Los clientes están más dispuestos a pagar por la experiencia o el servicio que por el producto en sí. Por ello la industria necesita añadir al producto servicios nuevos, experiencia individualizada, capacidad de actualización, lo que pasa por añadir software y conectividad a cualquier producto. La industria 4.0 da respuesta a ambas exigencias y ofrece a Europa la oportunidad de recuperar buena parte de la industria que se perdió en las últimas décadas.

Tecnologías Básicas en que se sustenta la industria 4.0

La industria 4.0 se sustenta en un conjunto de tecnologías clave que, combinadas, posibilitan un nuevo modelo industrial.

La internet móvil y la comunicación M2M son la base de IoT. Permiten intercambiar información entre sistemas y productos, capturar datos, coordinar sistemas y desplegar servicios remotos. Al mismo tiempo, este aumento de conectividad lleva a la necesidad de proteger los sistemas industriales de las amenazas a la seguridad.

El análisis de datos (Big Data) permitirá identificar patrones e interdependencias, encontrar ineficiencias e incluso predecir eventos futuros. Las aplicaciones e infraestructuras ofrecidas en la nube (Cloud Computing) y pagadas por uso (as a service) harán posible el flujo masivo de datos y su análisis con una flexibilidad sin precedentes.

Industria 4.0 (2)

La impresión 3D (Fabricación Aditiva) permite producir objetos tridimensionales a partir de modelos virtuales facilitando crear prototipos, fabricar productos personalizados y una producción descentralizada.

Los sistemas basados ​​en la realidad aumentada permitirán proporcionar a los trabajadores información en tiempo real para mejorar la toma de decisiones e incrementar la seguridad. Los robots colaborativos serán capaces de trabajarán con seguridad junto a los seres humanos, aprendiendo de ellos y ofreciendo autonomía, flexibilidad y cooperación.

Además de la fábrica física, conectada e inteligente, puede construirse una réplica virtual para simular procesos de fabricación completos.

La fábrica inteligente

La fábrica inteligente es el resultado de la fusión de los mundos virtual y físico.

Las piezas base son los productos inteligentes, caracterizados por disponer de electrónica, software embebido y conectividad. Se denominan sistemas ciber-físicos (CPS) y tienen capacidad de interactuar con otros sistemas (M2M) y con humanos. El software les permite auto-gestionarse y tomar decisiones descentralizadas. Equipados con sensores captan información sobre su entorno, su uso y estado que pueden proporcionar a quien lo fabricó o gestiona su servicio. Sobre los CPS pueden ofrecerse servicios inteligentes y establecer nuevos modelos de negocio, aprovechando combinaciones innovadoras de servicios inteligentes para incrementar la creación de valor, aguas arriba o abajo de la cadena de valor.

Estos mismos principios se aplican a las máquinas que los fabrican, los sistemas de producción ciber-físicos (CPPS), que constituyen la “Fábrica Inteligente”. Son máquinas con capacidad de comunicación, personalización, adaptación al entorno y flexibilidad.

Industria 4.0 (3)La cadena de suministro inteligente y conectada es otra pieza central en la Industria 4.0. Los flujos físicos se replican en una imagen virtual a través de materiales y piezas etiquetadas con RFID. A lo largo de la cadena de suministro, los CPS generan datos sobre su posición y estado. La digitalización permite automatizar los procesos e identificar al producto a lo largo del proceso. La visibilidad de los movimientos en la red de suministro permite reconocer ineficiencias y riesgos, aumentar la robustez y la capacidad de respuesta a incidencias, incrementar la fiabilidad y disminuir los costes.

El resultado es una cadena de producción donde cada sistema es capaz de obtener la información que necesita. La fábrica se convierte en una red de agentes que toman decisiones optimizadas. La producción puede organizarse según un modelo donde la capacidad de los sistemas es la oferta y la demanda surge de las órdenes que deben atenderse. Cada CPPS puede decidir su programa de producción en base a su tiempo de procesamiento, las fechas de entrega u objetivos de beneficio o sostenibilidad. Gracias a su autogestión, productos y máquinas inteligentes se vuelven invisibles a los operadores y sólo precisan atención cuando precisan mantenimiento.

Descubre la tecnología trasteando

Oihane Zarate González- Estudiante del Máster en Ingeniería de Telecomunicación y colaboradora de DeustoTech Learning
Lorea Argarate Zubia - Estudiante de Ingeniería de Telecomunicación y colaboradora de DeustoTech Learning 
Mª Luz Guenaga Gómez - responsable de DeustoTech Learning

Trastea.club (http://www.trastea.club/) es un proyecto marco de DeustoTech Learning (DTL)-Facultad de Ingeniería, que integra varias iniciativas y proyectos cuyo objetivo es incrementar el interés en las áreas STEM (las siglas en inglés de Ciencia, Tecnología, Ingeniería y Matemática) de los estudiantes de educación primaria y secundaria. Organizamos charlas, talleres y actividades relacionadas con la robótica y la programación, alineadas en algunos casos con iniciativas internacionales como la Hora de Código (https://hourofcode.com/es) y CodeWeek (http://codeweek.eu/). Desde que se inició la actividad, a finales de 2014, Trastea.club ha atraído a la Facultad de Ingeniería a más de 2.500 chicos y chicas, y a sus profesores.

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Actividades

Los grupos se acercan a la facultad para conocer sus instalaciones y laboratorios. Trastea.club ofrece además actividades relacionadas con la programación, la robótica y la cultura digital, y es cada grupo quien configura su agenda de actividades.

Las actividades de programación incluyen talleres de Scratch y Kodetu, una plataforma propia de DTL (http://kodetu.org/). Ambas herramientas tienen una interfaz intuitiva, que fomenta la creatividad y el autoaprendizaje, sin necesidad de conocimientos de programación. Los talleres Kodetu tienen como objetivo desarrollar el pensamiento computacional, escribir los primeros programas y comprender qué hay detrás de la tecnología.

Para dar los primeros pasos en la robótica, planteamos retos a los estudiantes en los cuales programan y aprenden a controlar la abeja robot (Bee-bot). Una vez adquiridos los conceptos básicos, conectamos los ordenadores con el mundo físico, creando robots y haciéndolos interactivos con sensores y actuadores. Para estas actividades de robótica utilizamos las clásicas piezas de Lego, ¿quién no ha disfrutado jugando con ellas?

Además, siendo todos nuestros participantes usuarios de Internet y de sus herramientas, entre ellas las Redes Sociales, surge la necesidad de educar en su uso responsable, concienciar sobre la identidad digital, la seguridad en la Red o el pensamiento crítico. Esto lo hacemos mediante talleres de cultura digital: SocialLab, Género y tecnología o Pensando como un científico.

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Dentro del aula

Las personas que dinamizan estas actividades nos cuentan su experiencia en primera persona: “Los alumnos llegan a la universidad corriendo y con una sonrisa, emocionados e inquietos por lo que les espera. Entran en el aula con una ligera idea de lo que van a hacer, y aunque al principio les planteamos los objetivos generales de la actividad, dejamos que sean las estos los que lo descubran”.

Partiendo de esta buena predisposición, los talleres siempre resultan muy participativos y los jóvenes se implican mucho, tanto las chicas como los chicos, rompiendo el estereotipo de que a las chicas no les gusta la tecnología o el cacharreo.

Lo bonito de estos talleres es ver cómo los alumnos, de manera autónoma y en apenas una hora, desarrollan habilidades relacionadas con el pensamiento computacional sin ninguna línea de código. Y no solo dentro del aula, al salir nos piden información sobre dónde adquirir material y recursos para poder avanzar o acabar lo puesto en práctica durante la actividad.

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Trastea 2016

En 2016 nos planteamos diseñar nuevas actividades y proyectos, seguir atrayendo a un gran número de estudiantes y, por primera vez, trabajar con su profesorado. Estos salen también muy motivados de las actividades con los jóvenes y nos piden formación, recursos educativos y asesoramiento para incorporar estas áreas de forma integral en sus centros educativos.

Para dar respuesta a esa demanda hemos creado Trastea.club-profesores, que empezará su actividad en enero de 2016, y consistirá en una reunión mensual donde hacer esa formación y acompañamiento. El objetivo es que los alumnos no se acerquen a la tecnología de forma puntual, sino que sea algo integrado en su educación a través de docentes innovadores y comprometidos. En definitiva, tener un impacto mayor y más duradero.

¿Y qué conseguimos con Trastea.club? Con esta iniciativa acercamos la tecnología a estudiantes preuniversitarios y a sus profesores, quienes poco a poco pierden el miedo a las áreas científico-tecnológicas. Los chicos y chicas se demuestran a ellos mismos que solo es cuestión de curiosidad y de ganas. Como nos gusta decir desde Trastea.club, lo mejor es “descubrir la tecnología trasteando”.

Por último, indicar que cualquier centro educativo puede participar en Trastea.club, solo tiene que ponerse en contacto con nosotros y configuraremos entre todos la agenda de actividades que más se adapte a sus intereses.

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“Hay que fomentar acciones que favorezcan el incremento de vocaciones femeninas”

Autora: Nerea Pozo Pazos. Comunicación Ingeniería

Entrevista a Asunción Gómez Pérez, II Premio Ada Byron (2015)

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Asunción Gómez Pérez (Azuaga-Badajoz, 1967) se licenció en informática por la Universidad Politécnica de Madrid (1991), doctorándose en la misma universidad en 1993. Ha realizado estudios post-doctorales en el prestigioso Knowledge Systems Laboratory de la Universidad de Stanford, en Palo Alto (California) y tiene un Máster en Dirección y Administración de Empresas. Desde 2007, es Catedrática de Universidad en el Departamento de Inteligencia Artificial de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Informáticos de la Universidad Politécnica de Madrid. Además, es fundadora y directora del grupo de investigación de Ingeniería Ontológica, uno de los más destacados en el panorama estatal de la investigación en informática. Asunción ha participado en numerosos proyectos de investigación y sus contribuciones en libros y revistas superan ampliamente el centenar.

Lo primero, enhorabuena por el premio. ¿Cómo sienta recibir un galardón que reivindica la participación femenina en el ámbito científico?

Es un verdadero honor haber recibido este premio. Es un reconocimiento a más de veinte años de una carrera investigadora y profesional intensa. El premio no es solamente a título individual, sino también es de todos los integrantes del grupo que dirijo en la Universidad Politécnica de Madrid y de mi familia que me ha apoyado. Supone una satisfacción muy grande para todos.

Las mujeres empiezan a abrirse camino en un área tradicionalmente protagonizada por hombres. ¿Cómo se percibe el papel de la mujer en la ingeniería actual?

Aún siendo muy limitado el número de mujeres en ingeniería, se observa una tendencia creciente, con más mujeres en puestos de dirección. Como los cambios tecnológicos discurren en periodos muy cortos de tiempo, se deben crear instrumentos que permitan a las mujeres, especialmente a las jóvenes, seguir activas y en primera línea en sus trabajos. También se deben fomentar acciones, como las realizadas en la Universidad de Deusto, para acercar las ingenierías a los adolescentes y favorecer así el incremento de vocaciones femeninas.

 Su trabajo como investigadora se centra en la ingeniería ontológica. ¿Cómo la definiría?

El término ontología en informática hace referencia a la creación de vocabularios y modelos consensuados que permiten el intercambio de información y datos. Aunque las ontologías facilitan la comunicación hombre-máquina, las ontologías están pensadas para que las máquinas “hablen” e intercambien datos entre ellas, incluso en diferentes idiomas. Los programas informáticos pueden utilizar ontologías para una variedad de propósitos. Es decir, si un programa utiliza la palabra “paciente”, otro usa el término “enfermo”, y otro emplea “gaixoa”, todos ellos podrían intercambiar datos de una persona porque sabrían que los tres significan lo mismo, aunque sea en diferentes idiomas.

¿Qué es una web semántica? ¿Y qué ventajas proporciona?

La Web semántica es una extensión de la Web. En la Web, las personas utilizan redes sociales, buscamos y accedemos a documentos, noticias, servicios bancarios, compramos por internet, etc. En la Web Semántica los ordenadores procesan e interpretan los contenidos, sin intervención humana, los comparan, enlazan y agregan, facilitando al usuario, entre otros, la búsqueda, la navegación y el análisis de la información existente de una forma más eficiente.

¿Cómo cree que evolucionarán las webs en el futuro?

Las webs tradicionales basadas en documentos están evolucionando hacia unas webs de datos en las que la navegación se realiza sobre datos que están enlazados con otros datos. Un ejemplo significativo es el nuevo portal Web (datos.bne.es) de la Biblioteca Nacional de España, que proporciona nuevas formas de acceso a los catálogos y a los documentos de la biblioteca utilizando tecnologías semánticas y de datos enlazados. Estas tecnologías se están utilizando en otros dominios y con otros fines, como la vigilancia tecnológica, la apertura de datos del sector público, ciudades inteligentes, salud, etc.

Como experta en Inteligencia Artificial, ¿podría darnos algún ejemplo?

La Inteligencia Artificial está presente en muchos de los programas y aplicaciones que utilizamos de forma cotidiana. Cuando vemos en directo un partido de tenis, las técnicas del ojo de halcón utilizan técnicas de análisis de imagen. Otro ejemplo es el análisis de voz y la traducción de textos entre diferentes idiomas que podemos utilizar en nuestros teléfonos o los sistemas de procesamiento del lenguaje, que extraen información automáticamente de páginas Web. En las redes sociales, también se está utilizando la Inteligencia Artificial para conocer los sentimientos que las personas transmitimos. Es a través de técnicas de Inteligencia Artificial como algunas empresas conocen nuestros gustos y hábitos, y nos envían publicidad personalizada después. Además, existen sistemas especializados en responder preguntas, como Watson, que ganó un concurso en el que competía con adversarios humanos y respondía preguntas del entrevistador. Por supuesto, también la robótica, tema preferido de Inteligencia Artificial en los medios de comunicación.

FOROTECH 2015

Forotech 2015: Un encuentro entre universidad, empresas y sociedad en general en torno a la tecnología de vanguardia

Cristina Giménez Elorriaga. 
Relaciones Universidad – Empresa

ForoTech es un foro de encuentro entre la universidad, la empresa, los estudiantes y el público en general en torno a la importancia de la ingeniería y la tecnología, que pretende transmitir la pasión por la ciencia y visualizar el mundo en el que nos adentramos, y al mismo tiempo concienciar sobre la importancia de la tecnología y la innovación en la economía del presente y el futuro.

Con la colaboración de un destacado plantel de patrocinadores, ForoTech hace hincapié en la innovación como requisito ineludible para el futuro de las empresas. La decidida apuesta de las empresas y entidades colaboradoras por el apoyo a la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Deusto ha abierto un camino de colaboración que esperamos pueda ir dando lugar a nuevos proyectos beneficiosos para ambas partes.

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El programa de estas jornadas de 2015, de inscripción gratuita, ha incluído conferencias de directivos y profesionales de entidades tecnológicas, foros de debate, una exposición tecnológica, un ciclo de cine y tecnología y actividades diversas, como desayunos de emprendedores, talleres, visitas a laboratorios y sesiones para centros educativos. ForoTech se dirige tanto al sector empresarial e investigador como a los estudiantes y al público en general, a quienes se pretende acercar la realidad del trabajo tecnológico y de investigación, fomentando de esta manera las vocaciones tecnológicas, especialmente entre el alumnado de primaria y secundaria.

La III de Edición de Forotech, inaugurada por nuestro rector José María Guibert y por nuestra decana, Inés Jacob, otorgó el Premio Ada Byron a Asunción Gómez, investigadora de la inteligencia artificial y una de las expertas más reconocidas a escala internacional en el campo de las tecnologías semánticas. El accésit lo obtuvo la investigadora de Deustotech, Begoña García Zapirain. Destacó asimismo la participación de figuras de reconocido prestigio como María Ferreras, directora de Alianzas Estratégicas de Youtube; Agustín Saez, Director de la División de Industria y Transporte de Tecnalia; Carlos Hernández Paradela, Senior Manager de Accenture Digital; Jorge Posada, Director Adjunto de Vicomtech-IK4; Alfonso Ganzabal, Managing Director del área Sisteplant Innovative Technologies; Tomás Iriondo, Director General de la Asociación de Industrias de las Tecnologías Electrónicas y de la Información del País Vasco – GAIA, y Óscar Rozalen, Director del Área de Asesoramiento Estratégico en Tecnología de Deloitte. Destacar el éxito del foro “Big Data” moderado por José Luis del Val y Alex Rayon, así como la incorporación de la temática “Diseño & Industría 4.0”.

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Junto a la relevante presencia de invitados, ForoTech está logrando una creciente presencia en medios de comunicación, Internet y redes sociales. En su última edición, las diversas actividades organizadas tuvieron su reflejo en despachos de las agencias Efe y Europa Press, noticias y reportajes en periódicos como El Correo, Deia, Gara, El Mundo y Estrategia Empresarial, además de varios periódicos extremeños que reflejaron la concesión del Premio Ada Byron a una investigadora nacida en aquella comunidad. También aparecieron reseñas en las ediciones digitales de El Correo, El País, El Economista y RTVE, y las menciones en páginas webs y blogs se acercaron al centenar.

En radio, fue especialmente notorio el protagonismo de ForoTech en el espacio “Hoy por Hoy” de Radio Bilbao-Cadena SER, que dedicó un programa completo a informaciones y entrevistas relacionadas con las diversas actividades de esta Semana Deusto de la Ingeniería y la Tecnología. El programa retrasmitido en directo, se sitúo físicamente en el corazón de nuestra Exposición Tecnológica que este año contó con 14 iniciativas y una variadísima gama de talleres tecnológicos que albergaron a nada menos que 500 estudiantes. Un año más, orgullosos de poder aportar nuestro grano de arena en la difusión de la tecnología y la ciencia que tanto nos apasiona en la facultad.

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Spider X15, una moto inteligente creada por estudiantes

Mónica Ramón Gómez y Olatz Rey Pérez
Estudiantes del Doble Grado en ADE + ITI
Deusto Moto Team

2015 resultó ser un año lleno de emociones para el equipo Deusto Moto Team (DMT) que nace en 2014 en la Universidad de Deusto, de la mano de la Facultad de Ingeniería y gracias al apoyo de Jon García Barruetabeña como director de proyecto, y 4 profesores más —Iñaki  García, Alberto de la Calle, Ignacio Angulo y Marcelo Leslabay— en  los distintos departamentos técnicos que conforman el equipo. La idea de crear DMT surge a partir del certamen Smart Moto Challenge (SMC). Este es un campeonato entre universidades de diferentes países, a nivel mundial, que se realiza tanto en Barcelona como en Moscú y que celebrará su cuarta edición este 2016.

Deusto Moto Team_presentacion a mediosEl SMC consiste en crear, desde el principio hasta el final, una motocicleta eléctrica inteligente conectada a internet, dirigida a un público objetivo especificado por los organizadores del certamen y  cuyas necesidades deberán ser cubiertas. Es una iniciativa que ofrece a los alumnos la oportunidad de participar en un proyecto real  aplicando los conocimientos adquiridos y trabajando en un equipo multidisciplinar compuesto por alumnos de diferentes titulaciones y dividido en 5 departamentos: diseño, mecánica, electrónica de potencia, telecomunicaciones y marketing, encargado este último de diseñar un plan de negocio centrado en la industrialización y venta del vehículo desarrollado.

En la edición de 2015 el objetivo fue desarrollar una motocicleta de reparto de comida rápida y así nació la SPIDER X15, con la que Deusto Moto Team compitió en la tercera edición del Smart Moto Challenge Barcelona 2015.

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El campeonato consta de dos tipos de pruebas: las estáticas y las dinámicas. Dentro de las estáticas los jueces valoran el plan de negocio, el diseño y el despliegue de costes en los que se ha incurrido para la creación del prototipo. En cuanto a la parte dinámica, en ella se valora la aceleración de la motocicleta, su maniobrabilidad y su resistencia.

Deusto Moto Team realizó un muy buen trabajo en su primera edición y ello se ve reflejado en sus resultados. Fue premiado como el mejor equipo novel del SMC Barcelona 2015 y consiguió el primer puesto nacional del ranking, cuarto puesto internacional, por detrás de las universidades ganadoras de ediciones anteriores, hecho que supuso mucha emoción para el equipo después del duro año de trabajo para poder llegar a Barcelona. Además, el proyecto recibió el primer premio en la categoría de Tecnología Aplicada de los premios  AECOC (Asociación Española de Codificación Comercial), prueba de la aplicabilidad del proyecto a la vida real. Los medios también  pusieron mucho interés en el proyecto tras la competición y se vieron muy respaldados por titulares en distintos canales: televisión  nacional (TVE), prensa escrita (El Correo, Deia, El Mundo), web (El Correo, Deia, El Mundo, Euskadi Tecnología, webs especializadas) y radio (Cadena SER, M80, Radio Euskadi, etc.), lo cual ha dado a conocer la iniciativa del equipo.

Deusto Moto Team_construccion moto

Este año DMT viene cargado de energía tras el éxito obtenido la temporada pasada y está ya preparado para el SMC Barcelona 2016 y con expectativas este año de poder competir, también, en Moscú. El  objetivo de la competición en 2016 es desarrollar una motocicleta  eléctrica para la policía local. Deusto Moto Team presentará esta vez dos motocicletas eléctricas distintas entre sí: una motocicleta  destinada a su uso en ciudad y otra offroad para su uso en monte. Ambas llevarán incorporada la tecnología smart, siendo este el núcleo importante de la competición.

Este año se ha optado por realizar el diseño de un drone que servirá de apoyo a la motocicleta, además de otros sistemas inteligentes.  Esta temporada 2016 DMT ha crecido. El equipo está compuesto por 30 alumnos de distintos cursos, muchos de ellos realizando el  Proyecto de Fin de Grado dentro del seno del equipo y con temáticas propuestas por empresas que ya colaboran con DMT, como es el caso de CEGASA Portable Energy. Con ellos, se llevarán a cabo tres  proyectos relacionados con el modelado térmico del sistema de almacenamiento de energía; el desarrollo de los sistemas de  almacenamiento de energía y circuitos electrónicos de control; y las comunicaciones remotas, todos encaminados a optimizar el  funcionamiento de vehículos de tracción eléctrica con el fin de eliminar el consumo de combustibles derivados del petróleo,  reduciendo así la emisión de CO2 a la atmósfera y reduciendo el nivel de ruido en zonas urbanas.

Deusto Moto Team_Smart Moto ChallengeAIC (Automotive Intelligence Center) también ha incluido al equipo en su lista de proyectos y colaboraciones y ha hecho un hueco a Deusto Moto Team dándoles la oportunidad de seguir innovando gracias al apoyo incondicional del cluster. ¡Deusto Moto Team ya está preparado y con las pilas cargadas para afrontar este nuevo reto!