Supervisor académico:
Santiago M Olaizola

Departamento Tecnun/División CEIT:
División Materiales y Fabricación: grupo de Fabricación Láser de Precisión

Área temática:
Procesos de fabricación industrial

Descripción y objetivos:
Nuestra actividad de investigación se centra en el procesamiento de materiales con láser. Para ello, utilizamos pulsos láser ultracortos (láseres de femtosegundos), capaces de producir estructuras muy precisas en superficies de materiales con una definición muy alta del orden del micrómetro. Esto es posible gracias al régimen de proceso de "ablación en frío". Las texturas superficiales de alta definición se pueden utilizar para diversas aplicaciones, como la gestión de la fricción, moldes de inyección de plásticos, implantes,  metrología de objetos autolimpiantes, antenas, etc.
El proyecto de investigación ofrecido en este grupo cubre la fabricación, medición y modelado de las estructuras para una aplicación seleccionada. La naturaleza específica del proyecto depende de la duración de la pasantía y de la formación del estudiante. Por ejemplo:
Ingeniería de tecnologías industrial: modificación láser de acero inoxidable para controlar la hidrofobicidad de la superficie, diseño y programación de procesos láser.
Ingeniería de telecomunicación: análisis de la predictibilidad de corrugaciones periódicas en superficies producidas por láseres de femtosegundos, análisis de resultados, control de haz láser.
Campo: aplicaciones láser
Requisitos: sólidos conocimientos de física. Se recomiendan habilidades de programación en Python. 
 

Supervisor académico:
Saioa Arrizabalaga

Departamento Tecnun/División CEIT:
División TIC. Grupo de Análisis de Datos y Gestión de la Información

Área temática:
Modelado proceso industrial. Ciberseguridad.

Descripción y objetivos:
Los testbed híbridos permiten el estudio de mecanismos ofensivos y defensivos de ciberseguridad en los entornos industriales y también su impacto en el proceso que se ataca o se quiere defender.
Este proyecto estaría focalizado en la generación de gemelos digitales para sistemas industriales (como por ejemplo aerogeneradores, redes de distribución de agua...), para lo que se parte de modelos de Simulink ya existentes. El estudiante tendrá que mapear sensores/actuadores en los modelos, definir los estados de operación (normal, anormal) para mejorar las capacidades de monitorización y respuesta del testbed, analizar las potenciales amenazas de ciberseguridad de sistemas y desarrollar estrategias de mitigación. Se modificarán los modelos de Simulink para que se puedan integrar en el testbed virtualizado de forma que se pueda operar con ellos en tiempo real.
 

Supervisor académico:
Luis Vitores Valcárcel García

Departamento Tecnun/División CEIT:
División TIC. Grupo de Análisis de Datos y Gestión de la Información

Área temática:
Optimización Matemática, Data Science

Descripción y objetivos:
Este proyecto tiene como objetivo desarrollar un sistema que utilice Modelos de Lenguaje Grande (LLMs) para clasificar automáticamente secciones de un documento, que no son capítulos completos, sino partes intermedias (como subsecciones, apartados o fragmentos) de acuerdo con criterios definidos por el usuario. Por ejemplo, el sistema podrá identificar y clasificar secciones de contenido como "metodología", "resultados", "discusión", entre otros, según las características del texto.
A través del uso de fine-tuning sobre modelos preentrenados, el modelo será capaz de etiquetar cada sección según temas (tecnología, salud, economía, etc.) o tipo de contenido (informativo, argumentativo, descriptivo, etc.), lo que permite una organización y análisis más estructurado de documentos largos.
Actividades propuestas para el estudiante:

• Revisión bibliográfica sobre clasificación de texto, segmentación de documentos y uso de LLMs.

• Preprocesamiento de datos: Segmentación de los documentos en secciones (no capítulos completos) y etiquetado de los datos.

• Desarrollo del modelo: Fine-tuning de un LLM preentrenado para clasificar las secciones según los criterios definidos por el usuario.

• Entrenamiento y evaluación: Evaluar el rendimiento del modelo usando métricas como precisión, recall y F1-score.

•  Implementación de una interfaz o API: Permitir al usuario definir los criterios de clasificación y cargar documentos para clasificar las secciones automáticamente.

•     6. Análisis y mejora del modelo: Ajustar el modelo según los resultados obtenidos, mejorando la clasificación y precisión.

Supervisor académico:
Luis Vitores Valcárcel García

Departamento Tecnun/División CEIT:
División TIC. Grupo de Análisis de Datos y Gestión de la Información

Área temática:
Optimización Matemática, Data Science, Ingeniería de Medio Ambiente

Descripción y objetivos:
El uso de Generative Adversarial Networks (GANs) en el contexto de las plantas de tratamiento de aguas residuales permite generar datos meteorológicos e influentes realistas a partir de series temporales históricas. Estas redes pueden generar datos sintéticos que simulan las condiciones operativas reales, lo que facilita el análisis y la simulación sin necesidad de nuevos datos constantes. Estos datos generados pueden alimentar modelos de orden reducido (ROMs), mejorando la precisión de las simulaciones.
Además, el proyecto puede ampliarse para predecir el influente de entrada en función de variables meteorológicas, permitiendo usar los simuladores para optimizar la operación de la planta durante los siguientes días.
Actividades propuestas para el estudiante:

• Revisión bibliográfica sobre el uso de GANs en la generación de datos para simulación de plantas.

• Desarrollo de una GAN para generar datos meteorológicos e influentes realistas.

• Integración de los datos generados en simuladores de la planta.

• Ampliación del modelo para predecir el influente a partir de datos meteorológicos.

• Evaluación de resultados y comparación de la precisión de los modelos generados.

Supervisor académico:
Itxaro Errandonea / Luis Vitores Valcárcel García

Departamento Tecnun/División CEIT:
División TIC. Grupo de Análisis de Datos y Gestión de la Información

Área temática:
Inteligencia Artificial, Data Science, Machine Learning

Descripción y objetivos:
Muchos procesos industriales reales se pueden formular matemáticamente mediante modelos mecanicistas complejos compuestos por ecuaciones diferenciales no lineales. Aunque estos modelos son de gran utilidad para llevar a cabo estudios de diseño y operación, su hándicap es su alto coste computacional el cual los hace inviables para su uso en la toma de decisiones en tiempo real.
Con la llegada de las técnicas de Deep Learning, han surgido propuestas que permiten reducir la complejidad de estos modelos y con ello el coste computacional. El cometido de este PFG será utilizar la técnica conocida como “physics informed neural networks” para obtener un modelo reducido de una planta de tratamiento de agua. Para llevar a cabo el proyecto se utilizará el entorno Python.

Supervisor académico:
Luis Vitores Valcárcel García

Departamento Tecnun/División CEIT:
División TIC. Grupo de Análisis de Datos y Gestión de la Información

Área temática:
Optimización Matemática, Data Science, Ingeniería de Medio Ambiente

Descripción y objetivos:
En las plantas de tratamiento de aguas residuales en España, se registra diariamente el volumen de agua que ingresa y se descarga, generando una base de datos continua sobre el influente y efluente de estas instalaciones. Para realizar simulaciones y predicciones en estas plantas, se emplean modelos mecanicistas que se basan en principios de bioquímica, termodinámica y mecánica de fluidos. Sin embargo, uno de los principales desafíos radica en que no existe una correspondencia directa entre las mediciones de laboratorio disponibles y las variables necesarias en los modelos. Esta brecha impide una calibración precisa del modelo, afectando la calidad de las simulaciones.
El proyecto aborda este problema mediante una técnica de autocalibración del influente, en la que se ajustan automáticamente las variables de entrada de los modelos a partir de los datos experimentales obtenidos. Este proceso, similar a una deconvolución, tiene el objetivo de mejorar la precisión de las simulaciones y su capacidad predictiva, ofreciendo un modelo adaptado a las condiciones específicas de cada planta.
Actividades propuestas para el estudiante:

• Revisión bibliográfica sobre técnicas de autocalibración y deconvolución aplicadas a plantas de tratamiento de aguas.

• Formulación matemática del problema de autocalibración del influente.

• Implementación del modelo en R o Python.

• Análisis de resultados, evaluando la precisión y efectividad del modelo en escenarios específicos.

Supervisor académico:
Luis Vitores Valcárcel García

Departamento Tecnun/División CEIT:
División TIC. Grupo de Análisis de Datos y Gestión de la Información

Área temática:
Optimización Matemática, Data Science

Descripción y objetivos:
La aplicación de covariables dependientes del tiempo en análisis de supervivencia ha mejorado la predicción del tiempo de impago en modelos de scoring crediticio de comportamiento. Sin embargo, cuando estas covariables son endógenas, se producen dos problemas: sesgo en la estimación y la falta de un marco para predecir los valores futuros del evento y las covariables. 
Los modelos conjuntos (joint models) son un enfoque estadístico que integra simultáneamente datos longitudinales y de supervivencia, permitiendo modelar la evolución conjunta de un evento de interés (como el tiempo de impago) y de las covariables endógenas dependientes del tiempo. Este proyecto explora por primera vez la aplicación de modelos conjuntos en tiempo discreto al scoring crediticio, y propone una extensión novedosa mediante la inclusión de términos autorregresivos en las covariables endógenas.
El proyecto aplicará estos métodos a datos de hipotecas en EE. UU., evaluando si los modelos conjuntos en tiempo discreto mejoran la precisión predictiva en comparación con los modelos de supervivencia tradicionales y si el rendimiento se optimiza al incluir un término autorregresivo.
Actividades propuestas para el estudiante:

1. Revisión bibliográfica sobre modelos conjuntos y su aplicación en scoring crediticio.

2. Formulación matemática del modelo conjunto en tiempo discreto.

3. Implementación del modelo en R o Python.

4. Análisis de resultados, comparando el rendimiento predictivo frente a otros modelos.

Este proyecto permitirá al estudiante explorar técnicas avanzadas de modelado estadístico aplicadas a datos financieros y mejorar las predicciones en el contexto del riesgo crediticio.

Supervisor académico:
Luis Vitores Valcárcel García

Departamento Tecnun/División CEIT:
División TIC. Grupo de Análisis de Datos y Gestión de la Información

Área temática:
Optimización Matemática, Data Science

Descripción y objetivos:

El problema de cuadrar horarios de mantenimiento, conocido como Problema de Programación de Mantenimiento o Problema de Planificación de Mantenimiento (Maintenance Scheduling Problem), consiste en organizar actividades de mantenimiento dentro de un calendario de manera óptima. Este problema busca minimizar interrupciones y costos operativos, asegurando que tanto el mantenimiento preventivo como el correctivo se realicen en los momentos adecuados. 
El objetivo de este proyecto de fin de grado es desarrollar una herramienta de optimización que aborde la programación eficiente de horarios de mantenimiento. La herramienta se desarrollará preferentemente en Python, con opciones adicionales de Matlab o R.
Actividades propuestas para el estudiante:

1. Revisión bibliográfica sobre los problemas y algoritmos de optimización más comunes aplicados en programación de mantenimiento.

2. Formulación matemática del problema, estableciendo los criterios y restricciones relevantes.

3. Implementación de la solución utilizando un algoritmo heurístico de optimización o solvers de código abierto.

4. Análisis de resultados y comparación de la efectividad del enfoque aplicado, con recomendaciones para su uso en distintas situaciones de mantenimiento.

Supervisor académico:
Emilio Sánchez Tapia

Departamento Tecnun/División CEIT:
División de Materiales y Fabricación: Grupo de Robótica y Control Industrial

Área temática:
Ingeniería Robótica

Descripción y objetivos:
En el contexto de la robótica del siglo XXI, surge el concepto de la fábrica conectada donde coexisten máquinas, robots móviles y humanos. Los robots móviles pueden o no constar de un brazo manipulador robótico o MoMa (MObile MAnipulator, MAnipulador MÓvil). En el caso de sólo existir el robot móvil se suele hablar de AMR (Autonomous Mobile Robot) o AGV (Autonomous Guide Vehicle) según su grado de libertad en la navegación (ver siguiente figura). 

Figura 1: Elementos constitutivos de un robot colaborativo sobre plataforma (o MoMa).
La principal aplicación de este tipo de dispositivos es incrementar el nivel de automatización de la fábrica en sectores que a fecha de hoy la automatización tiene baja penetración, como puede ser la intralogística y machine tending. En estos escenarios el robot puede trasladar materias primas, productos en proceso de fabricación o incluso buscar piezas de reemplazo de máquinas (como por ejemplo un cabezal de corte para un CNC). En cualquier caso, el MoMa podrá hacer la tarea o bien de forma autónoma o bien como asistente de un operario humano (ver siguiente figura).

Figura 2: Escenario de fábrica donde un MoMa se convierte en un recurso más de la fábrica donde puede él trabajar sólo o en colaboración de otros operarios humanos.
Un escenario probable es que en la fábrica nos encontremos más de un robot móvil, cada uno de ellos con distintas capacidades y probablemente de distintos fabricantes. En este caso es importante contar con un software que coordine las tareas y las reparta adecuadamente según la disponibilidad y/o capacidad de cada robot. Dicho software es conocido con el nombre de gestor de flotas de robots.

Figura 3: Un gestor de flotas coordina el trabajo de un conjunto de robots.

Existen en el mercado numerosas soluciones para gestores de flota, pero suelen ser propietarias y compatibles con sólo una marca de robots.

El objetivo del proyecto final de grado es desplegar y testear un gestor de flotas robótico de código abierto (open-source). Los test se harán tanto en simulación como con robots reales.

A fecha de redacción del presente documento, se prevé utilizar open-rmf (Open-RMF: https://www.open-rmf.org/ ) o equivalente, ver siguiente figura.

Figura 4: Pantallazo de una simulación de flotas coordinadas desde open-rmf.

Se ofrece, durante la ejecución del proyecto:

• Incorporación al grupo de robótica de investigadores del CEIT 

• Formación en las herramientas de software/hardware empleadas 

• Posibilidad de oferta de trabajo en una empresa del sector

Supervisor académico:
Beñat Elduayen

Departamento Tecnun/División CEIT:
División de Aguas y Residuos

Área temática:
Modelado matemático y simulación numérica

Descripción y objetivos:
Las herramientas de modelado matemático y simulación ayudan al diseño, la operación y la optimización de las infraestructuras de tratamiento de aguas. Este proyecto, se centra en utilizar EPANET, un software que permite predecir el comportamiento hidráulico y de calidad del agua a lo largo de una red de tuberías.

Las redes de distribución de agua son complejas y su simulación completa requiere de mucho tiempo. El proyecto se centra en desarrollar un algoritmo que permita simplificar redes de distribución de agua de manera automática utilizando Python y EPANET. Esta simplificación permitirá realizar simulaciones más rápidas, que son la base para crear herramientas de ayuda a la operación en tiempo real. Se espera que el/la estudiante aplique sus conocimientos teóricos en las áreas de cálculo numérico, modelado matemático y programación para contribuir a desarrollar una herramienta digital innovadora que impacte positivamente en la sostenibilidad y eficiencia de los recursos hídricos.
 

Contacto:
Juan Carlos Ramos (jcramos@tecnun.es)

Duración estimada 300-350 h

Contexto
Bajo la Cátedra de Empresa Tecnun - SAPA se ha estado diseñando un banco de pruebas de engranajes de alta velocidad. Dicho banco requiere de una estructura de soporte que se amolde a los elementos del banco, lo aísle y fije su posición.

Objetivos
Comprender el funcionamiento del banco y la disposición de sus elementos. Plantear una estructura que soporte y haga de apoyo para los diferentes conjuntos de rodamientos ya diseñados. Emplear software de diseño para dar forma y materializar la solución. Emplear software de cálculo para modelar el comportamiento de la estructura y asegurar su correcta respuesta a las cargas recibidas.

Aptitudes

• Siemens NX

• Ansys Workbench

• Microsoft Excel

• Trabajo en Equipo

• Comunicación

Contacto:
Juan Carlos Ramos (jcramos@tecnun.es)

Duración estimada  300-350 h

Contexto
Bajo la Cátedra de Empresa Tecnun - SAPA se ha estado diseñando un banco de pruebas de engranajes de alta velocidad. Dicho banco requiere de un grupo hidráulico que suministre la presi´on y el caudal requeridos en los diferentes sistemas del banco, tanto para lubricación como para acción mecánica.

Objetivos
Comprender el funcionamiento del banco y la disposición de sus elementos, así como su necesidad de aceite. Plantear un grupo hidráulico que suministre el aceite, con los mecanismos de control correspondientes. Emplear software de diseño para dar forma y materializar la solución. Emplear software de cálculo para modelar el comportamiento del grupo y asegurar su correcta respuesta a las caracteríısticas demandadas.

Aptitudes

• Siemens NX

• Ansys Workbench

• Microsoft Excel

• Trabajo en Equipo

• Comunicación

Contacto:
Juan Carlos Ramos (jcramos@tecnun.es)

Duración estimada 300-350 h

Contexto
Bajo la Cátedra de Empresa Tecnun - SAPA se ha estado diseñando un banco de pruebas de engranajes de alta velocidad. Dicho banco requiere ahora una evaluación de los costes de fabricación y montaje que determinen de manera preliminar el gasto de materializar el banco.

Objetivos
Comprender el funcionamiento del banco y la disposición de sus elementos, así como sus características y su proceso de fabricación y montaje. Recoger toda la información del banco necesaria para calcular el valor de cada elemento. Emplear software de análisis de costes para hacer un recuento detallado y una suma total. Proveer los resultados de manera justificada.

Aptitudes

• Siemens NX Viewer

• Microsoft Dynamics

• Microsoft Excel

• Trabajo en Equipo

• Comunicación

Supervisor académico:
Sebastián Gutiérrez.

Grupo de Tecnun:
Grupo de Control y Robótica del departamento de Ingeniería Mecánica y Materiales de TECNUN.

Área temática:
Ingeniería en Automatización y Sistemas Electrónicos.

Descripción y objetivos:

El objetivo de este PFG es alinearse con la evolución hacia la Industria 4.0 en el ámbito de la robótica, la cual está revolucionando la forma en que las empresas diseñan, producen y distribuyen sus productos. En este contexto, los avances en robótica están desempeñando un papel fundamental al permitir la integración de una amplia variedad de sensores y actuadores en los robots industriales. La combinación del Internet de las Cosas (IoT), los sistemas ciberfísicos y la computación en la nube proporciona a estos robots la capacidad de recopilar y analizar datos de manera eficiente, lo que facilita la toma de decisiones informadas y la optimización de los procesos de fabricación.

Este proyecto se enfoca en la implementación de una pinza adaptable que se integra como dispositivo esclavo con un robot industrial maestro, el cual está controlado por un autómata BECKHOFF. Utilizando el protocolo EtherCAT, se busca aprovechar estas tecnologías avanzadas para mejorar la automatización y optimizar el rendimiento del sistema en entornos de fabricación modernos.

Supervisor académico:
Enrique Castaño Carmona

División CEIT:
Advance Powder Metallurgy and Laser Manufacturing Group

Área temática:
Informática, modelización y simulación

Descripción y objetivos:
El mecanizado de materiales mediante el uso de láseres de pulso ultracorto es una tecnología de muy reciente desarrollo y que abre múltiples posibilidades en el ámbito de las superficies funcionales, tales como superficies de bajo coeficiente de fricción en aerogeneradores o superficies anti-hielo en aeronáutica. 

Actualmente, Ceit lidera un proyecto europeo en el que uno de sus objetivos es desarrollar un software de simulación del proceso de mecanizado con este tipo de láseres. El modelado matemático del proceso se encuentra ya muy avanzado, así como su implementación numérica.
La tarea de este PFG será diseñar y desarrollar la interfaz gráfica con el usuario del programa de simulación de forma que su utilización resulte fácil e intuitiva. El estudiante aplicará y ampliará sus conocimientos de programación en Python, GUI (Graphic User Interface) y diseño UX/UI (User Experience/User Interface) para conseguir una interfaz que posibilite al usuario una experiencia atractiva del programa de simulación.

Supervisor Académico:

Aitor Cazón

Responsable de proyecto

Iñigo Puente Urruzmendi

Área o departamento de Tecnun:

Ingeniería Mecánica y Materiales

Descripción y objetivos:

Existen diversos factores externos que influyen en el comportamiento mecánico de los materiales, uno de los más importantes es la temperatura.  El objetivo de este trabajo es diseñar y fabricar una cámara de temperatura controlada adaptable a la máquina de ensayos universales que se encuentra en el departamento de Ingeniería mecánica y materiales de Tecnun, con la finalidad de poder evaluar el comportamiento mecánico de distintos materiales mediante pruebas de tracción y flexión a diferentes temperaturas.

Fecha límite para finalización del proyecto: junio 2024.

Supervisor Académico:

Tomás Gómez-Acebo

Departamento Tecnun:

Ingeniería Mecánica y Materiales / Cátedra de Transición Energética Fundación Repsol-Universidad de Navarra

Descripción y objetivos:

Análisis en base a coste y eficiencia energética de las distintas alternativas de hydrogen carriers en el almacenamiento y transporte de H2 a larga distancia. Evaluación de la alternativa de transporte de hidrógeno en forma de amoniaco, considerando las etapas de síntesis, almacenamiento, transporte y recuperación del hidrógeno en el punto de uso. Ventajas/Retos. Análisis comparativo frente al transporte de hidrógeno comprimido o hidrógeno líquido.

Supervisor Académico:

Tomás Gómez-Acebo

Departamento Tecnun:

Ingeniería Mecánica y Materiales / Cátedra de Transición Energética Fundación Repsol-Universidad de Navarra

Descripción y objetivos:

Análisis en base a coste y eficiencia energética de las distintas alternativas de hydrogen carriers en el almacenamiento y transporte de H2 a larga distancia. Evaluación de la alternativa de transporte de hidrógeno en forma de metanol, considerando las etapas de síntesis, almacenamiento, transporte y uso como carrier de hidrógeno o como Carrier energético. Ventajas/Retos. Análisis comparativo frente al amoniaco.

Supervisor Académico:

Tomás Gómez-Acebo

Departamento Tecnun:

Ingeniería Mecánica y Materiales / Cátedra de Transición Energética Fundación Repsol-Universidad de Navarra

Descripción y objetivos:

Análisis en base a coste y eficiencia energética de las distintas alternativas de hydrogen carriers en el almacenamiento y transporte de H2 a larga distancia. Evaluación de la alternativa de transporte de hidrógeno en forma de Liquid Organic Hydrogen Carriers (LOHCs), considerando las etapas de hidrogenación, almacenamiento, transporte y deshidrogenación. Ventajas/Retos. Análisis comparativo de las alternativas existentes en el estado del arte considerando costes y eficiencia energética.

Supervisor Académico:

Tomás Gómez-Acebo

Departamento Tecnun:

Ingeniería Mecánica y Materiales / Cátedra de Transición Energética Fundación Repsol-Universidad de Navarra

Descripción y objetivos:

Análisis en base a coste y eficiencia energética de las distintas alternativas de hydrogen carriers en el almacenamiento y transporte de H2 a larga distancia. Evaluación de la alternativa de transporte y almacenamiento de hidrógeno en sólidos (hidruros metálicos, nanotubos de carbono, MOFs, etc.). Estado del arte. Ventajas/Retos.

Descripción y objetivos:

La industria de la madera genera una gran cantidad de materiales sobrantes, tanto madera como componentes que están en buen estado que actualmente no se utilizan o aprovechan adecuadamente.

Este proyecto tiene como objetivo la mejora de la circularidad de la actividad de las empresas asociadas a Arozgi que trabajan con madera, a través de la simbiosis industrial y el desarrollo y puesta en marcha de un catálogo de productos y proyectos en la plataforma Circular Market, desarrollada por Tecnun.

Las fases que se llevarán a cabo para alcanzar el objetivo son las siguientes:

• Análisis e identificación de recursos generados por las empresas (productos, residuos, componentes, subproductos) pero con potencial valor. Este análisis incluirá tanto los recursos reales como la identificación de las mejores técnicas disponibles para su valorización.

• Evaluación de estos recursos para facilitar su aprovechamiento, incluyéndolos en un repositorio en CircularMarket.

• Diseño de la promoción y actuaciones necesarias para dinamizar la utilización de dichos residuos como productos para otras empresas y el fomento de simbiosis entre ellas.

Supervisor académico:

Carmen Jaca

Área temática:

Sostenibilidad y Economía Circular

Área o departamento:

Ingeniería de Organización Industrial.

Supervisor académico:

Ainara Rodríguez – Isabel Ayerdi

División CEIT:

Materiales y Fabricación. Grupo de Fabricación Avanzada en Pulvimetalurgia y Láser

Descripción y objetivos:

La funcionalización de superficies con láser es una aproximación ampliamente utilizada en una gran variedad de aplicaciones y sectores, ya que permite dotar a productos finales de acabados con funcionalidades añadidas, entre las que se encuentran, entre otras, los efectos decorativos, la capacidad de repeler líquidos o la mejora de la adhesión de recubrimientos. En estos momentos Ceit está desarrollando un proyecto de I+D internacional en este último campo, cuyo objetivo es mejorar la adhesión de recubrimientos antibacterianos y antivíricos a objetos de alto tráfico como manillas, interruptores o pulsadores.

En el marco de este proyecto en cooperación, se plantea un TFG cuyo objetivo es el diseño e implementación de un banco de ensayos para la caracterización de las propiedades superficiales de las muestras fabricadas, entre las que se encuentran la mejora de la adhesión, las características de hidrofobicidad/hidrofilicidad o las propiedades ópticas entre otras. Además de lo anterior, será necesario implementar un sistema de procesado inteligente de los datos obtenidos por los elementos de medida.

Supervisor académico:

Yago Olaizola

División CEIT:

Materiales y Fabricación. Grupo de Fabricación Avanzada en Pulvimetalurgia y Láser

Descripción y objetivos:

Los materiales transparentes se utilizan actualmente en multitud de aplicaciones en las que sus propiedades ópticas son especialmente relevantes: lentes, dispositivos para comunicaciones ópticas, vidrios inteligentes o sensores ópticos, entre otras. En este contexto, la caracterización de las propiedades ópticas es un punto clave en el desarrollo de los dispositivos.

El objetivo de este proyecto será diseñar e implementar un sistema de microscopía óptica, partiendo de diferentes elementos ópticos y mecánicos, para análisis de ciertas propiedades de los materiales transparentes. Tras la validación del equipo, se procederá a estudiar el comportamiento óptico de este tipo de sustratos tras diferentes procesos de grabado láser. En paralelo, será necesario implementar un sistema de procesado inteligente de los datos obtenidos por los dispositivos de medida.

Supervisor académico:

Gemma García Mandayo

División CEIT:

Materiales y Fabricación. Grupo de Fabricación Avanzada en Pulvimetalurgia y Láser

Descripción y objetivos:

El proyecto se enmarca dentro del desarrollo de un sistema innovador para la medida de la velocidad de sedimentación globular (VSG) y la coagulación, para su aplicación en el diagnóstico clínico. La finalidad principal del sistema es proporcionar resultados de la VSG y/o coagulación de la sangre en un tiempo mínimo, con una mínima cantidad de muestra y utilizando materiales sostenibles, ofreciendo prestaciones significativamente superiores a los dispositivos actualmente disponibles en el mercado, y permitiendo de esta forma un diagnóstico más rápido y precoz de patologías tales como infecciones, tumores o enfermedades autoinmunes.

El objetivo del proyecto es la optimización de los procesos de caracterización de muestras, desarrollando un banco de ensayos y efectuando pruebas que permitan mejorar las prestaciones del dispositivo.

Supervisor académico:

Leticia Zamora Cadenas – Iker Aguinaga Hoyos.

División CEIT:

Tecnologías de la Información y Comunicación. Grupo de Sistemas Inteligentes para Industria 4.0.

Área temática:

Ingeniería de Telecomunicación/Industrial

Descripción y objetivos:

Los sistemas de localización para interiores son un elemento en auge en los últimos años. Ya sea mediante tecnologías de radiofrecuencia, sensores inerciales o sistemas de visión artificial, la localización de objetos o personas en espacios interiores es un elemento clave en muchas aplicaciones (tracking de piezas, accesos a zonas de seguridad, seguimiento de personas, realidad aumentada, etc.).

Para determinar y evaluar la precisión de un sistema de localización, lo más habitual es recurrir a la medida manual de unos puntos de control o test en un entorno controlado, que permitan determinar la precisión del mismo. Sin embargo, este tipo de medidas siempre están sujetas a errores en la medida, errores humanos, y la imposibilidad de seguir un elemento que se mueve en tiempo real. Otra opción muy extendida, sobre todo cuando se quiere evaluar la precisión en dinámico, es recurrir a sistemas de gran coste económico que permitan crear el recorrido real o “ground truth”, como, por ejemplo, sistemas de seguimiento mediante visión. Sin embargo, no siempre es posible un despliegue de este tipo de sistemas, o no se dispone de los medios económicos para ello. Es por ello que, poder evaluar la precisión de los sistemas de posicionamiento en interiores con un coste bajo, sigue siendo un problema que investigadores y empresas intentan resolver.

Actualmente Ceit tiene una línea de investigación asociada a los sistemas de posicionamiento para espacios interiores, en la que trabaja con diversas empresas para dar solución a sus necesidades. Es por ello que nace la necesidad de tener un sistema de “ground truth” sencillo de instalar y de coste no elevado.

El cometido de este PFG sería desarrollar un sistema de “ground truth”, mediante el uso de sistemas de realidad virtual/aumentada, para su posterior uso en la evaluación de la precisión del sistema de localización en interiores del que es propietario Ceit. Se dispone del hardware HTC Vice, Oculus Quest y Hololens 2 para el desarrollo de este sistema empleando la plataforma de programación Unity3D. El candidat@ deberá tener conocimientos de programación en lenguaje C# o en lenguajes similares como C++ o Java.

Supervisor académico: Miguel Martínez-Iturralde.

División CEIT: Vehículo Eléctrico y Redes Inteligentes.

Área temática: Ingeniería Eléctrica.

Descripción y objetivos: En los últimos años ha habido un crecimiento exponencial de las aplicaciones aeronáuticas relacionadas con pequeños vehículos propulsados eléctricamente: drones, taxis voladores, vehículos de despegue vertical (VTOLs), etc. Para poder obtener vehículos voladores eléctricos con una autonomía práctica, se hace indispensable que el peso de los componentes que los forman sea mínimo. En el caso de los motores eléctricos, esto supone aumentar la densidad de potencia por encima de los valores de las soluciones actuales.

En este PFG se desea diseñar un motor de alta densidad de potencia para su aplicación en drones y pequeñas aeronaves eléctricas. El alumno manejará herramientas profesionales para el diseño y simulación de componentes eléctricos y trabajará en todos los ámbitos que conlleva desarrollar un sistema: electromagnético, térmico, mecánico, etc.

Supervisor académico: Miguel Martínez-Iturralde.

División CEIT: Vehículo Eléctrico y Redes Inteligentes.

Área temática: Ingeniería Eléctrica.

Descripción y objetivos: El desarrollo de aplicaciones aeronáuticas híbridas y totalmente eléctricas es una realidad, siendo numerosos los proyectos que han demostrado a pequeña escala la viabilidad de una aeronáutica más silenciosa y respetuosa con el medioambiente. En este sentido, los grandes actores del sector eléctrico (Airbus, Boeing, Rolls-Royce, etc.) están dedicando grandes esfuerzos a la electrificación de aviones comerciales.

Uno de los retos para el desarrollo de aviones propulsados eléctricamente está relacionado con el diseño de sistemas de aislamiento eléctrico a alta tensión que puedan operar a grandes alturas, donde la presión del aire es mínima y el riesgo de que se produzcan descargas eléctricas mayor. Actualmente, Ceit se encuentra inmerso en un proyecto europeo en el que se busca desarrollar sistemas de aislamiento que sean aplicables en las aeronaves eléctricas del mañana.

El cometido de este PFG sería simular sistemas eléctricos de aeronaves mediante software comercial de elementos finitos y obtener criterios de diseño para su posterior aplicación en aviones eléctricos.

Supervisor académico: Marco Satrústegui.

División CEIT: Vehículo Eléctrico y Redes Inteligentes.

Área temática: Ingeniería Eléctrica.

Descripción y objetivos: El ruido generado por los motores eléctricos cobra cada vez más importancia debido a que va embebido en sistemas donde el confort es un aspecto muy importante (por ejemplo: coches eléctricos). En este sentido, este PFG trata de caracterizar el ruido en un motor eléctrico realizando un análisis multifísico, empezando por caracterizar la máquina a nivel electromagnético y térmico para después desarrollar un análisis mecánico que resulte en la obtención del ruido generado a distintos niveles de par y velocidad de giro.

Supervisor académico: Jesús Paredes.

División CEIT: Vehículo Eléctrico y Redes Inteligentes.

Área temática: Ingeniería Eléctrica.

Descripción y objetivos: Durante la última década, muchos de los sistemas auxiliares de los aviones (neumáticos, hidráulicos y mecánicos) se han ido sustituyendo por actuadores eléctricos o híbridos, debido a los incentivos para la reducción de emisión de gases de efecto invernadero y la reducción de costes de operación y mantenimiento. Ello, ha implicado un aumento considerable en la potencia eléctrica instalada en las aeronaves.

Tradicionalmente, el arranque de las turbinas se hacía mediante un sistema neumático y la energía necesaria para alimentar los sistemas eléctricos de la aeronave se producía mediante generadores acoplados a las turbinas. Actualmente, ambos sistemas han convergido en una única máquina eléctrica capaz de trabajar como motor y como generador. Entre estos sistemas se encuentran los arrancadores/generadores de las turbinas de los aviones. El aumento de la demanda de energía eléctrica y el limitado espacio para los arrancadores/generadores hace necesario aumentar la densidad de potencia de estas máquinas.

El tamaño y, por tanto, el peso y el coste, de una máquina eléctrica viene fundamentalmente determinado por la extracción de calor y el límite de temperatura de los materiales que se emplean en la fabricación de la misma. Los sistemas de refrigeración por aceite presentan características prometedoras. De entre todos los sistemas de refrigeración por aceite (spray, oil-dripping…), se pretenden abordar en este proyecto los sistemas de estator inundado por aceite.

El objetivo de este proyecto es que el alumno se familiarice son herramientas de simulación de fluidos y sistemas de refrigeración y que extraiga conclusiones de cara a optimizar los sistemas de refrigeración por aceite de motores de aviación.

Supervisor académico: Gurutz Artetxe.

División CEIT: Vehículo Eléctrico y Redes Inteligentes.

Área temática: Ingeniería Eléctrica.

Descripción y objetivos: El calentamiento por inducción es un método eficiente y rápido para generar calor. Puede ser empleado en diversas aplicaciones en las que se requiera templar, soldar o fundir metales. CEIT está interesado en desarrollar herramientas de cálculo (basadas en un conjunto de herramientas previamente desarrolladas) para utilizarlas en el diseño de sistemas de calentamiento por inducción para encofrados. El objetivo de este proyecto es modelar el comportamiento electromagnético y el calentamiento de un sistema de calentamiento de encofrados y que con ellos se realicen estudios de optimización para llevar a cabo el diseño de un caso práctico.

Resumen: El objetivo del proyecto es el desarrollo y fabricación de un sistema de iluminación dirigido. Este sistema irá montado sobre una cámara y permitirá grabar las probetas al mismo tiempo que se ensayan mecánicamente. El sistema a desarrollar ha de iluminar la probeta a filmar desde varios puntos de forma simultánea. Así mismo se ha de poder modificar las fuentes de iluminación de forma manual mediante un arduino. Durante el proyecto se han de diseñar y fabricar piezas mediante impresión 3D, se han de montar leds sobre las piezas fabricadas y se ha de programar y conectar un arduino para poder controlar el encendido y apagado de las fuentes de iluminación.

Perfil del estudiante: Idealmente un estudiante de diseño, tecnologías industriales, mecánica o ingeniería biomédica. Se valorará experiencia en programación de arduino y diseño 3D CAD.

Aplicación: Envío del CV, junto con el expediente académico y un párrafo de unas 300 palabras de motivación explicando la idoneidad de su perfil para la realización de este proyecto.  

Supervisor del proyecto: Dr. Javier Aldazábal

Plazo y resolución: Los alumnos que quieran aplicar deberán hacerlo antes de que finalice octubre y la selección de candidatos se realizará en el mes de noviembre para poder comenzar en diciembre o enero.

• Perfil/Grado: Tecnologías Industriales, Mecánica, Electricidad, Electrónica Industrial.
• Supervisor Académico: Juan Carlos Ramos.
• Departamento/Área: Departamento de Ingeniería Mecánica y Materiales / Área de Ingeniería Térmica y de Fluidos.
• Descripción: Se trata de resolver mediante el Método de las Diferencias Finitas un modelo térmico de la generación y la conducción de calor en el núcleo y las bobinas del interior de un transformador. Las ecuaciones del modelo y la resolución mediante el método iterativo de Gauss-Seidel se implementarán en Matlab. Se aplicarán cuestiones de transferencia de calor. Para ampliar la información contactar con el profesor.

• Supervisor académico: Luis Matey

• Título: Diseño de un dispositivo laparoscópico para operaciones de tumores de gran tamaño

• Área/Departamento Ceit/Tecnun:
  Departamento de Mecánica / Area de Diseño

• Perfil recomendado: Ingeniería Mecánica, Ingeniería Diseño y Desarrollo de Producto, Ingeniería en Tecnologías Industriales, Ingeniería Biomédica

• Descripción y Objetivos:
  El proyecto pretende analizar y proponer alternativas para las aspiraciones de tumores de gran tamaño utilizando técnicas mínimamente invasivas. El alcance del proyecto pretende hacer una prospección y propuesta de un diseño que permita el sellado del tumor con garantías (sin rotura) para poder ser aspirado sin pérdida de células del tumor.

• Área/Departamento Ceit/Tecnun: CEIT - Visión y Robótica

• Título: Análisis de imagen para control dimensional en piezas industriales

• Supervisor académico: Diego Borro

• Perfil recomendado: Ingeniería en Tecnologías Industriales

• Descripción y Objetivos:
  El objetivo del proyecto es analizar en 3D piezas industriales para reconstruir la geometría y hacer un control dimensional (comprobar si la geometría cumple las tolerancias diseñadas). Antes de analizar la imagen, también será necesario estudiar la aplicación concreta para elegir los componentes hardware óptimos (luminaria, óptica, láser y cámara).

• Oferta activa solamente cuando se pueda ir a los laboratorios de forma presencial

• Área/Departamento Ceit/Tecnun: CEIT - Visión y Robótica

• Perfil recomendado: Ingeniería en Tecnologías Industriales

• Supervisor académico: Diego Borro

• Título: Análisis de imagen para detección de defectos en piezas industriales

• Descripción y Objetivos:
  El objetivo del proyecto es hacer uso de la herramienta Inspect Express (de Teledyne Dalsa) para analizar en 2D piezas industriales y encontrar defectos. Esta herramienta permite programar los algoritmos de análisis de imagen de una manera visual a través de su interfaz gráfica. Antes de analizar la imagen, también será necesario estudiar la aplicación concreta para elegir los componentes hardware óptimos (luminaria, óptica y cámara).

• Oferta activa solamente cuando se pueda ir a los laboratorios de forma presencial

• Área/Departamento Ceit/Tecnun: Área de Mecánica de Materiales - CEIT

• Área temática: Mecánica de Materiales

• Perfil recomendado: Ingeniero en Tecnologías Industriales

• Supervisor académico: Nerea Ordás

• Título: Development of Copper matrix composites reinforced with Graphene, with increased thermal conductivity. Screening of manufacturing routes.

• Descripción y Objetivos:
  The objective of this Project is to explore different manufacturing routes of Cu matrix composites reinforced with different kinds of graphene produced by Graphenea, to obtain a copper based material with improved thermal conductivity in the in-plane direction, compared to pure Cu metal. Such manufacturing routes will be based in the powder metallurgy route: mechanical alloying/mixing of powders, molding and sintering by hot press. 
  Coating of graphene with certain elements to improve the thermal conductivity of the Cu-graphene interface will be also explored.

• Área/Departamento Ceit/Tecnun: Área de Ingeniería Térmica y de Fluidos - Departamento de Ingeniería Mecánica (TECNUN)

• Área temática: Ingeniería Mecánica

• Perfil recomendado: Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales, Grado en Ingeniería Mecánica, Grado en Ingeniería en Diseño Industrial y Desarrollo de Productos

• Supervisor académico: Gorka Sánchez Larraona

• Título: Simulación del flujo y la transmisión de calor en conductos curvados. Aplicación en la refrigeración de álabes de turbinas de gas.

• Descripción y Objetivos:
  El proyecto consiste en estudiar el flujo y la transmisión de calor que se produce en conductos de sección circular y cuadrada cuando se curvan 180º formando una U. Para ello, se realizarán simulaciones tridimensionales empleando el código ANSYS Fluent y se compararán los resultados obtenidos con mediciones experimentales. Se considerará también el caso en el que los conductos giran a gran velocidad respecto a un eje. Este caso tiene una aplicación directa en la refrigeración de álabes de turbinas de gas.

• Área temática:
  Materiales

• Área/Departamento Ceit/Tecnun:
  Departamento de Materiales - Ceit

• Descripción y Objetivos:
  A la hora de generar microestructuras virtuales para realizar simulaciones computacionales de materiales policristalinos es muy habitual el empleo de un división (o teselación) del volumen a simular empleando técnicas de Voronoid. Este tipo de teselación se suele hacer colocando semillas aleatoriamente para definir los granos. Esta aleatoriedad total produce granos equiáxicos desiguales. El presente proyecto pretende estudiar la relación aleatoriedad-distribución de tamaños. Los resultados del proyecto permitirán generar materiales policristalinos con distribuciones de tamaños de granos ya predefinidas, y no aleatorias, como habitualmente suele ser. Así mismo será posible la generación de granos no homogéneos, con formas alargadas o aplastadas.

• Perfil recomendado:
  Dado el carácter del proyecto, es recomendable para cualquier perfíl siempre que tenga unos conocimientos básicos de programación.

• Supervisor académico:
  Javier Aldazabal Mensa

• Título:
  Estudio de las distribuciones de tamaños de grano en estructuras tridimensionales mediante teselaciones de Voronoid

• Área temática:
  Materiales

• Área/Departamento Ceit/Tecnun:
  Departamento de Materiales - Ceit

• Descripción y Objetivos:
  Actualmente existe un interés por el uso de partículas de magnesio en el refuerzo de materiales empleado para la regeneración de tejidos óseos. La geometría de estas partículas no es esférica, lo que hace necesario el ser capaces de replicar esas geometrías en un computador para poder simular el comportamiento del material. 
  El objetivo del proyecto es el estudio geométrico y la generación de un algoritmo capaz de generar partículas no esféricas, así como el estudio y la obtención de características geométrícas de estas.

• Perfil recomendado:
  Dado el carácter del proyecto, es recomendable para cualquier perfíl siempre que tenga unos conocimientos básicos de programación.

• Supervisor académico:
  Javier Aldazabal Mensa

• Título:
  Generación de geometrías no-esféricas para la simulación de biomateriales compuestos reforzados con Magnesio

Supervisor académico:

Andoni Irizar

Departamento Tecnun/División CEIT:

CEIT. División de Materiales y Fabricación

Área temática:

Sistemas electrónicos

Descripción y objetivos:

En los procesos industriales de hoy en día es cada vez más necesario monitorizar el proceso de fabricación y la calidad de los componentes que resultan del proceso. Existen una gran variedad de métodos que permiten esa monitorización en tiempo real, que no requieren separar las piezas del resto para su análisis y que no dañan las piezas en el proceso. Las técnicas de inspección más usadas son las que utilizan campos electromagnéticos, señales de ultrasonidos y visión artificial. Este proyecto trata sobre las técnicas de ultrasonidos. El Ceit dispone de un banco de ensayos de señales ultrasonidos propio que permite generar y capturar señales de ultrasonidos de una manera sencilla desde un PC. El objetivo del proyecto consistirá en realizar una propuesta de diseño de un banco de ensayos miniaturizado (por ejemplo, del tamaño de una Raspberry) Como comparación el diseño actual ocupa el tamaño de un ordenador Desktop. Se trataría de hacer un diagrama de bloques del sistema, realizar una selección de componentes que incluya la plataforma de procesamiento a utilizar y los componentes de la fuente de alimentación. Finalmente, será necesaria una estimación de consumo y coste del equipo final.

Supervisor académico:

Jorge Juan Gil.

Departamento Tecnun/División CEIT:

CEIT. Grupo de Sistemas Inteligentes para la Industria 4.0

Área temática:

Ingeniería de Sistemas y Control

Descripción y objetivos:

Hasta el momento los conceptos de control se muestran en la pizarra, por medio de simulaciones o con videos. Para la asignatura de Ingeniería de Control se desea construir un sistema de control mecánico (dos péndulos acoplados con muelles) que sirva para la docencia: mostrar en clase el distinto comportamiento del sistema antes varios controladores. Para garantizar la portabilidad, el sistema será controlable a través de USB por medio de una tarjeta ARDUINO. En un proyecto previo se ha construido el sistema mecánico. En el proyecto propuesto se programarán en C diversos controladores, en especial, un controlador proporcional-integral (PI) que permita “teleoperar” (que el usuario mueva uno de los péndulos y el otro siga su movimiento sin error en régimen permanente).

Las estructuras lattice son unas estructuras formadas por barras (struts) con diversas aplicaciones en el sector aeronáutico, aeroespacial o biomédico entre otros. Estas estructuras son fabricadas por Fabricación Aditiva dado su compleja geometría y dimensiones (diámetro de struts: 0.2 a 0.5 mm).

Sin embargo, existen una serie de imperfecciones geométricas durante el proceso de fabricación. En vez de tener en cuenta esas imperfecciones geométricas, otra práctica habitual es considerar esas imperfecciones en el modelo del material. Para ello es necesario los ensayos de los struts para obtener ese modelo de material que tiene en cuenta las imperfecciones.

El objetivo de este proyecto es diseñar y fabricar los utillajes necesarios para los ensayos a tracción de estos struts con distintos diámetros.