Trabajos presentados

Resumen
Este estudio evalúa el rendimiento de varios algoritmos de optimización global para estimación de parámetros en redes bioquímicas, una importante tarea en Biología Computacional de Sistemas. Se han comparado métodos deterministas y estocásticos a partir de un conjunto de problemas de optimización estándar y cuatro problemas referentes en el ámbito de la Biología de Sistemas (el conjunto de problemas BioPreDyn). El objetivo es identidicar el método más efectivo y fiable para abordar los problemas de optimización no convexa que surgen frecuentemente en este campo. El descubrimiento más importante del trabajo es que, de entre las metaheurísticas comparadas, el método más fiable a la hora de abordar problemas de optimización relativos a la Biología de Sistemas ha sido el método de “enhanced Scatter Search” (eSS). Aunque ningún algoritmo ha sobresalido en todos los casos, eSS logró la mayor reducción en el valor de la función objetivo de manera consistente y demostró ser el método más robusto. Los métodos deterministas resultaron inadecuados para problemas de gran escala, lo que destaca su limitación en este tipo de contextos. El estudio subraya la importancia de escoger adecuadamente los algoritmos con que resolver el problema de estimación de parámetros en redes bioquímicas. Además, enfatiza la eficacia de ciertas metaheurísticas al abordar los problemas de optimización complejos que surgen en la Biología de Sistemas.

Dirección
López Pouso, Óscar (Tutoría)

Tribunal
VAZQUEZ CENDON, MARIA ELENA (Coordinador)
VAZQUEZ CENDON, MARIA ELENA (Presidente/a)
Carretero Cerrajero, Manuel (Secretario/a)
ARREGUI ALVAREZ, IÑIGO (Vocal)

Resumen
Este Trabajo Fin de Máster (TFM) explora la teoría de juegos, con énfasis en los juegos estratégicos y los juegos matriciales, y su relación con la programación lineal. La teoría de juegos, una disciplina matemática que modela decisiones estratégicas entre agentes, se analiza aquí desde una perspectiva teórica y práctica, enfocándose en las interacciones competitivas y cooperativas. El estudio se centra en los juegos matriciales, una representación fundamental de los juegos estratégicos, donde las estrategias y los pagos se organizan en forma de matriz. Mediante programación lineal, se abordan problemas de optimización asociados a estos juegos, como encontrar estrategias mixtas óptimas que maximicen las ganancias de los jugadores o minimicen sus pérdidas. El trabajo incluye ejemplos prácticos, destacando la resolución de un juego en forma matricial utilizando el método del simplex, una herramienta poderosa de la programación lineal. Entre los casos estudiados, se analiza un problema real relacionado con decisiones bajo incertidumbre, mostrando cómo la teoría de juegos y la programación lineal ofrecen soluciones eficientes.

Dirección
GARCIA JURADO, IGNACIO (Tutoría)

Tribunal
AMEIJEIRAS ALONSO, JOSE (Coordinador)
Bergantiños Cid, Gustavo (Presidente/a)
GINZO VILLAMAYOR, MARIA JOSE (Secretario/a)
Darriba López, Diego (Vocal)

Resumen
El presente trabajo aborda el análisis de modelos de inventario deterministas en el contexto de la teoría de juegos cooperativos, explorando su aplicación a problemas de distribución de costes. Se presentan los conceptos fundamentales necesarios para el estudio, incluyendo una introducción a la teoría de juegos cooperativos, los juegos de utilidad transferible (TU) y sus principales soluciones, como el núcleo, el valor de Shapley y el valor de Owen. En el marco de los modelos de inventario, se analizan diferentes configuraciones del modelo EOQ (Economic Order Quantity), comenzando por el modelo básico determinista y extendiéndose a casos con múltiples artículos y agentes. Dos variantes clave serán examinadas: modelos con costes eximibles, que contemplan eximir a ciertas coaliciones de los costes fijos de pedido y modelos sin costes eximibles, que no lo contemplan. A lo largo del trabajo, se estudiará un ejemplo ilustrativo que destaca las implicaciones de los modelos y sus soluciones en la práctica. Además, se analizará cómo las diferentes reglas de distribución de costes afectan al reparto entre agentes o artículos, considerando tanto la ecuanimidad como la estabilidad del sistema.

Dirección
GARCIA JURADO, IGNACIO (Tutoría)

Tribunal
AMEIJEIRAS ALONSO, JOSE (Coordinador)
Vidal Puga, Juan José (Presidente/a)
Oviedo de la Fuente, Manuel (Secretario/a)
PATEIRO LOPEZ, BEATRIZ (Vocal)

Resumen
A lo largo de los años la elección entre una gestión pública y privada de los recursos hídricos fue, y sigue siendo, motivo de debate en muchos países, a pesar de las legislaciones particulares de cada uno. Existiendo argumentos a ambos lados de la discusión, podemos dividirlos en tres categorías fundamentales para elegir qué administración tiene un mejor comportamiento: precio de la tarifa, calidad del agua y eficiencia de la gestión. En este trabajo, haremos un resumen de algunas aportaciones de la literatura existente en este tema, haciendo hincapié en aquellas que basan sus análisis en España, pues serán de ayuda para nuestro caso particular. Además, nos centraremos en la evaluación de la eficiencia entre ambas gestiones, empleando el Análisis Envolvente de Datos. Así, tras una breve descripción de esta técnica y sus principales modelos, la aplicaremos a nuestro caso: una comparación de la eficiencia entre estaciones depuradoras de aguas residuales (EDARs) según sean gestionadas por entidades públicas o por la privada Viaqua Gestión Integral De Aguas De Galicia, S.A.. Una vez aplicados, podremos comparar el funcionamiento de las EDARs en términos de una medida de eficiencia y veremos cuales de las depuradoras tendrán un peor comportamiento. Finalmente, realizando un análisis comparativo combinada con la técnica clúster de análisis multivariante, podremos agrupar las depuradoras en grupos con características similares y estudiar cuales de ellas son puntos de referencia para las demás.

Dirección
GINZO VILLAMAYOR, MARIA JOSE (Tutoría)
SAAVEDRA NIEVES, ALEJANDRO Cotutoría

Tribunal
AMEIJEIRAS ALONSO, JOSE (Coordinador)
Vidal Puga, Juan José (Presidente/a)
Oviedo de la Fuente, Manuel (Secretario/a)
PATEIRO LOPEZ, BEATRIZ (Vocal)

Resumen
La estimación de variedades permite abordar de modo no lineal y no paramétrico el problema de reducción de la dimensión al trabajar con datos en un espacio euclídeo que realmente se distribuyen en (o cerca de) una variedad de dimensión menor, proporcionando una mejor comprensión sobre su estructura subyacente. En el caso particular en el que la variedad es una curva, el problema se denomina estimación de filamentos. El objetivo de este trabajo es proponer un nuevo estimador de filamentos y probar que alcanza la tasa óptima en el sentido minimax de convergencia en distancia de Hausdorff, salvo factor logarítmico, cuando el espacio ambiente es el plano. Primero se realiza una presentación de conceptos, condiciones de forma y estimadores empleados en estimación de conjuntos. A continuación, se revisa un estimador, el llamado estimador EDT (Euclidean Distance Transform), en un modelo de estimación de filamentos con ruido aditivo. Además, se presenta un modelo de ruido perpendicular, en un contexto más general de estimación de variedades, en el que se conoce la tasa minimax. Finalmente, se propone el nuevo estimador, denominado estimador EDT con envoltura r-convexa, y se prueba su tasa de convergencia. También se estudia la posible selección del parámetro de forma r a partir de los datos sin afectar a la tasa de convergencia. El estimador propuesto se aplica a un problema de estimación del contorno de secciones de troncos de árboles en inventario forestal.

Dirección
PATEIRO LOPEZ, BEATRIZ (Tutoría)
RODRIGUEZ CASAL, ALBERTO Cotutoría

Tribunal
AMEIJEIRAS ALONSO, JOSE (Coordinador)
Bergantiños Cid, Gustavo (Presidente/a)
GINZO VILLAMAYOR, MARIA JOSE (Secretario/a)
Darriba López, Diego (Vocal)

Resumen
La gestión de grandes volúmenes de documentos representa un desafío significativo para las organizaciones, ya que clasificarlos y procesarlos de manera manual resulta ineficiente y supone un desaprovechamiento de recursos. Este enfoque tradicional, aunque necesario en ciertos contextos, limita la capacidad para acceder rápidamente a la información y utilizarla de manera efectiva. En respuesta a esta situación, existen diversas soluciones tecnológicas que están evolucionando para facilitar la organización y el acceso eficiente a los documentos. La primera parte de este trabajo presenta el desarrollo de un modelo de clasificación de texto basado en Transformer, una arquitectura avanzada de procesamiento de lenguaje natural (PNL). El modelo automatiza el proceso de clasificación de documentos, lo que no solo mejora la eficiencia en la organización de los mismos, sino que también permite su aprovechamiento posterior de manera más ágil y efectiva. Este enfoque, basado en modelos preentrenados como BERT, aprovecha su capacidad para adaptarse a tareas específicas, lo que facilita la clasificación eficiente de grandes volúmenes de datos y mejora el acceso rápido y preciso a la información relevante. De este modo, se contribuye a la optimización de recursos y a una mejor gestión de la información dentro de la organización. Para validar la efectividad del modelo, se hicieron diversas comparaciones con clasificadores tradicionales como kNN, Naïve Bayes y Random Forest, utilizando los mismos datos de entrenamiento. En todos los casos, el modelo basado en BERT demostró una capacidad de generalización superior, mostrando un desempeño notable al clasificar documentos sobre temas que ninguno de los clasificadores había visto durante la etapa de entrenamiento y superando a las técnicas tradicionales en los conjuntos de datos analizados. Esto establece su ventaja para adaptarse a nuevos contextos y tipos de documentos sin requerir una reestructuración o ajuste significativo del modelo. La arquitectura de BERT le permite comprender el contexto y significado profundo del texto, lo que le otorga flexibilidad para manejar una amplia variedad de tareas, incluso cuando se enfrenta a datos que no se alinean perfectamente con los ejemplos usados previamente durante su entrenamiento. Esta capacidad de adaptación convierte a BERT en una solución ideal para entornos donde los datos y las necesidades cambian constantemente, permitiendo así una mayor eficiencia y precisión en la clasificación y recuperación de información. La segunda parte de este trabajo se centra en el desarrollo de un modelo para la recuperación y generación de información. Este modelo constituye una primera propuesta orientada a facilitar el acceso a información contenida en diversas fuentes, lo que añade un valor considerable a los procesos operativos de la organización, optimizando el uso de los datos disponibles para la toma de decisiones. El modelo ha sido evaluado utilizando un conjunto de datos extraído de la plataforma tecnológica Huggingface. Los resultados muestran que las respuestas generadas alcanzaron una similitud coseno superior al 60% con respecto a las respuestas esperadas cuando el contexto proporcionado tenía relación con la pregunta, lo que sugiere una alta correspondencia en términos de contenido. Esto valida la capacidad del modelo para generar respuestas coherentes y relevantes en escenarios donde el contexto es clave.

Dirección
LÓPEZ TABOADA, GUILLERMO (Tutoría)

Tribunal
AMEIJEIRAS ALONSO, JOSE (Coordinador)
Vidal Puga, Juan José (Presidente/a)
Oviedo de la Fuente, Manuel (Secretario/a)
PATEIRO LOPEZ, BEATRIZ (Vocal)