Tesis y Trabajos de Investigación PUCP
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Ítem Texto completo enlazado Optimal design of a photovoltaic station using Markov and energy price modelling(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2023-05-09) Salazar Márquez, Marcio Boris; Tafur Sotelo, Julio CésarAs the fight against anthropogenic global warming increases, photovoltaic (PV) systems, which are a type of renewable energy, are increasingly being considered. In order to use PV systems, it is necessary to develop methods to optimize their configuration, that is, the optimal number of PV modules and inverters. The objectives are to examine the optimization of PVs subject to not only the operational constraints but also the failure and repair events of PV inverters up to 100 kW, while minimizing the effective levelized cost of energy. To achieve this, using Markov modelling, a new energy price model that considers the current prices of the PV inverters is developed as part of a new optimization framework. A case study considering six real PV inverters is developed to show the effectiveness of the framework. In addition, real data from a reference PV station in Germany is used to calculate the average hours per day that a panel generates its rated power to consider the geographical location, temperature and number of sunny days in the given region. Unlike previous work, local and global optimal solutions are found using PV inverters in the range of 15 kW to 100 kW. Therefore, the new findings of this study will be considered in the future, for example, when considering the failure and repair events of PV modules.Ítem Texto completo enlazado Aplicación de la Cadena de Markov en el cálculo de la pérdida esperada de las cuentas por cobrar según la NIIF 9 Instrumentos Financieros en la empresa pesquera Maranatha Fish SAC(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2022-11-06) Ccanto Mayhua, Christian Alejandro; Zambrano Aranda, Gloria MaríaEl objetivo principal de esta investigación es determinar la relación que existe entre la Matriz de Transición o Cadena de Markov y el cálculo de la pérdida esperada de las cuentas por cobrar comerciales según la Norma Internacional de Información Financiera 9 (NIIF) - Instrumentos Financieros en la empresa pesquera Maranatha Fish SAC. En cuanto a los objetivos específicos de la tesis son: en primer lugar, determinar la relación que existe entre la política de cobranza de las cuentas por cobrar y el cálculo de la pérdida esperada estipulado por la NIIF 9 y; en segundo lugar, identificar la relación que existe entre el periodo promedio de cobranza y la pérdida esperada determinada de acuerdo con la NIIF 9. Cabe señalar que los objetivos son explayados en tres escenarios en base a las cuentas por cobrar comerciales desde el 2018 al 2021 de Maranatha Fish, debido a que para construir esta matriz de transición es necesario tener la información de dos a más periodos. Esta investigación es de suma importancia porque permite calcular las pérdidas esperadas aplicando un modelo de riesgo práctico que es la Cadena de Markov para gestionar el reconocimiento de gastos producto de la pérdida esperada, y generar información contable más razonable. Para lograr los objetivos establecidos, esta investigación se sustentará en artículos de investigación, tesis, entrevistas y publicaciones relacionadas con este estudio. Por otro lado, la metodología de la investigación es cuantitativa con un nivel de investigación correlacional y un tipo de investigación transeccional correlacional - causal. En cuanto a los resultados, se concluye que existe una relación significativa entre la Matriz de Transición o Cadena de Markov y el cálculo de la pérdida esperada de las cuentas por cobrar comerciales de acuerdo con la NIIF 9 Instrumentos Financieros de la empresa Maranatha Fish SAC.Ítem Texto completo enlazado Análisis de estabilidad de sistemas lineales singulares con saltos markovianos con probabilidades de transición parcialmente conocidas(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-11-16) Guerrero Abrill, Jorge Christian; Chávez Fuentes, Jorge RichardIn this work sufficient conditions for stochastic stability of Markov jump linear singular systems (MJLSS) with partially known transition probabilities are presented. The conditions introduced are based on linear matrix inequalities (LMIs) which can be solved by a numerical computing software. In the MJLSS that is part of this study, the parameters of the matrices of the left and right side of the state equation of the system are not governed by the same Markov state. Therefore, this system is different compared with other MJLSS presented in most of the literature. In order to develop new stability conditions, first, the existence and uniqueness of solution of an MJLSS is addressed. Subsequently, it is introduced a new stability condition for MJLSS with known transition probabilities based on LMIs and the dynamics decomposition form. Two new stability conditions for MJLSS with partially known transition probabilities are presented, one is based on the dynamics decomposition form and the other one is based on the Weierstrass decomposition form. Finally, the relationship between these two approaches is shown. Examples are provided in order to validate the proposed stability conditions.Ítem Texto completo enlazado Modelo de riesgo periódico con cambio de régimen para las empresas aseguradoras del sector agrícola(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2020-01-31) Santana Flores, Carlos Alberto; Oliveros Ramos, David RicardoEl modelo de riesgo es un proceso donde se observa la evolución, a través del tiempo, de las utilidades de una empresa que nos permite identificar el momento donde se puede obtener utilidades negativas, además de ver la intensidad de esta pérdida. Hemos considerado para el presente trabajo una empresa aseguradora del rubro agrícola, debido a que creemos que es el sector productivo más vulnerable a los hechos catastróficos climatológicos generando grandes pérdidas a las personas que tienen como princiapal actividad la agricultura. Los objetivos propuestos son: Desarrollar la teoría básica de medidas aleatorias y proceso de conteo, enunciar y demostrar las propiedades del proceso de Poisson para el caso de una intensidad estocástica, describir el modelo de Cox con intensidad peri ódica con cambio de régimen, desarrollar los límites superiores de probabilidad de ruina, además de realizar un caso aplicativo donde se muestra las repercusiones en las utilidades de la empresa y el precio de la prima del seguro a medida que se presenten cambios climatológicos en dos posibles escenarios. La propuesta del modelo que se considera en este trabajo, está relacionado al número de ocurrencias (o hechos desafortunados), un proceso de Poisson no homogéneo con una intensidad λ(t) estocástico asociado a un cambio de régimen que es expresada mediante una cadena de Markov. Las conclusiones obtenidas determinan la existencia de una relación directa entre el precio de la prima y el número de incidentes catastróficos; así como cierta relación inversa entre las utilidades de la empresa y el incremento de la frecuencia.Ítem Texto completo enlazado Inferencia de interacciones causales génicas usando técnicas basadas en Manto de Markov(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-10-23) Del Río Cárdenas, Sergio Andrés; Villanueva Talavera, Edwin RafaelConocer cómo interactúan los genes en las células es un objetivo importante en biología y medicina. Este conocimiento permitiría la creación de terapias celulares precisas para corregir disfunciones de los mecanismos moleculares detrás de condiciones patológicas como el cáncer [1,2]. El estudio de estas interacciones ha sido realizado tradicionalmente por medio de experimentos que involucran perturbaciones a los sistemas celulares, y con ello una alta demanda de tiempo y mano de obra. La premisa común para realizar estos costosos experimentos de intervención es que ellos permiten detectar relaciones de causalidad entre genes sin ambigüedad, a diferencia de realizar únicamente observaciones en los sistemas celulares que no permitirían distinguir de forma confiable relaciones causales de correlaciones estadísticas generadas indirectamente por mecanismos no observados. En redes génicas, es necesario distinguir entre una causa de un efecto y el efecto de una causa, ya que esto permitiría saber cómo funciona la regulación génica en las células. No obstante, Maathius et al. [6] demostró que inferir relaciones causales en redes moleculares es posible usando datos de observaciones de los componentes del sistema (genes) y una metodología de análisis de datos. Estos trabajos generaron interés en el tema motivando diversos trabajos en consecuencia con el enfoque de estadística inferencial y causalidad. Sin embargo, las metodologías propuestas incorporan fuertes consideraciones en los modelos, como aciclicidad de las interacciones y gausianidad en los niveles de expresión de los genes, consideraciones que son biológicamente cuestionables, así como un elevado costo computacional para su procesamiento. Es en dicho contexto donde el presente proyecto propone aplicar un enfoque basado en Aprendizaje Máquina (AM). Este campo estudia cómo generar modelos que aprendan a discriminar objetos o instancias en categorías o clases conocidas, con base a un conjunto de instancias ya clasificadas (datos de entrenamiento). La idea de usar Aprendizaje Máquina en la detección de interacciones causales entre genes es aprender las diferencias mínimas que puedan existir dentro de las observaciones temporales de las expresiones de los genes que pueden caracterizar comportamientos causales entre genes. Sin embargo, al aplicar Aprendizaje Máquina en problemas de alta dimensionalidad como el descrito, es común hallar un alto costo computacional para su ejecución, lo cual genera la necesidad de métodos de reducción de dimensionalidad. En el presente proyecto se propone investigar un enfoque basado en el concepto de Manto de Markov (MM), cuyos estimadores han probado ser teóricamente óptimos para la detección del conjunto de variables causalmente relevante respecto a una variable de interés.Ítem Texto completo enlazado Simulation of a non-Markovian evolution using coherence(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-06-12) Marrou Osores, Jean Paul; Zela Martínez, Francisco Antonio deThis thesis will be oriented in the study of open quantum systems. The transition of processes that go between the Markovian and non-Markovian regime will be studied. The diagnose of non-Markovianity will be made in terms of the variation of the coherence of the state. Accordingly, an optical setup will be implemented that allows us to manipulate certain degrees of freedom, like the polarization and the optical path. Theoretically, we have found that the coherence of the system is transferred to the environment and it decreases as we move a parameter that we will take as time. This situation has been confirmed in the experiment. Then, due to the second part of the setup, which produces a non-Markovian evolution by also changing one of its parameters, we have accomplished the goal of returning the information back into the system and to measure the non-Markovianity of the process.Ítem Texto completo enlazado Modelo secuencial con aplicación a la medición del rendimiento estudiantil(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-02-04) Mejía Campos, Luis Ángel; Tarazona Vargas, Enver GeraldEn este trabajo se presenta el Modelo Secuencial para datos politómicos ordinales de la teoría de respuesta al ítem y sus características. De forma específi ca se estudia el Modelo Secuencial Logístico de 2 parámetros (2PL-SM). La estimación de este modelo se realiza utilizando Métodos de Cadenas de Markov de Montecarlo (MCMC), los cuales fueron implementados en R y WinBUGS. Se realizó un estudio de simulación con el objetivo de estudiar la precisión en la recuperación de parámetros observándose resultados apropiados según los índices de precisión utilizados. El Modelo Secuencial en estudio fue luego aplicado a la prueba de escritura de la Evaluación Muestral 2013 del Ministerio de Educación, evaluación que fue aplicada a una muestra de 4327 estudiantes de sexto grado de primaria de todo el país. Con la aplicación del modelo a la prueba se pudo determinar que en general esta contiene ítems cuyas di ficultades son bajas y que, para los estudiantes, el enfrentarse a esta prueba no debería resultarles complicado.Ítem Texto completo enlazado Regularidad y estabilidad de sistemas lineales con saltos markovianos en tiempo discreto(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2016-06-09) Mayta Guillermo, Jorge Enrique; Chávez Fuentes, Jorge RichardEn este trabajo se analizan la regularidad y estabilidad de los sistemas lineales con saltos markovianos (SLSM). Se asume que la cadena de Markov que gobierna estos sistemas es homogénea y que su espacio de estados es finito. Por su novedad, importancia teórica y utilidad práctica, estamos particularmente interesados en los sistemas singulares, es decir, en aquellos SLSM donde aparece una matriz singular en el lado izquierdo de la ecuación dinámica. Si esta matriz no aparece, el sistema se conoce como no singular. Varios conceptos de estabilidad estocástica son introducidos en el capítulo 1. Se prueba que ellos son equivalentes y se establecen resultados algebraicos implementables computacionalmente que permiten determinar la estabilidad de un SLSM no singular. El capítulo 2 está dedicado a los sistemas singulares. La mayoría de los resultados obtenidos en el capítulo 1 son extendidos aquí. Vale la pena mencionar que esta extensión no es trivial, pues la singularidad representa una valla técnica que es muy difícil de superar. La estabilidad casi segura, que es la noción más importante de estabilidad desde el punto de vista práctico, es analizada en el capítulo 3 para sistemas SLSM singulares. Con el propósito de hacer este trabajo auto contenido, se ha añadido un anexo al final de la tesis.Ítem Texto completo enlazado Inferencia bayesiana en un modelo de regresión cuantílica semiparamétrico(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2015-07-20) Agurto Mejía, Hugo Miguel; Bayes Rodríguez, Cristian LuisEste trabajo propone un Modelo de Regresión Cuantílica Semiparamétrico. Nosotros empleamos la metodología sugerida por Crainiceanu et al. (2005) para un modelo semiparamétrico en el contexto de un modelo de regresión cuantílica. Un enfoque de inferencia Bayesiana es adoptado usando Algoritmos de Montecarlo vía Cadenas de Markov (MCMC). Se obtuvieron formas cerradas para las distribuciones condicionales completas y así el algoritmo muestrador de Gibbs pudo ser fácilmente implementado. Un Estudio de Simulación es llevado a cabo para ilustrar el enfoque Bayesiano para estimar los parámetros del modelo. El modelo desarrollado es ilustrado usando conjuntos de datos reales.Ítem Texto completo enlazado Cambio de fase en el proceso de contacto sobre Zd(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2015-04-24) Oliveros Ramos, David Ricardo; Beltrán Ramírez, Johel VictorinoEl proceso de contacto en un tipo de proceso de Markov en tiempo continuo para el cual el espacio de estados, también llamados configuraciones, es X = {0, 1} Z d y en el cual cada coordenada de una configuración del proceso pasa de 1 a 0 a una tasa constante igual a 1, y el paso de 0 a 1 es proporcional a la cantidad de unos en las coordenadas vecinas, siendo λ la constante de proporcionalidad que parametriza el modelo. En este trabajo se muestra que el proceso de contacto puede ser construido formalmente a partir de la descripción anterior de las tasas de transición entre las configuraciones, mostrando además que existe un único proceso de Markov definido por tales tasas. Se utilizaron algunas técnicas básicas para el estudio de sistemas de partículas en interacción (monotonicidad, acoplamiento, dualidad) que permitieron demostrar algunas propiedades del proceso de contacto, como la autodualidad y la monotonía de la ergodicidad con respecto al parámetro del proceso. El resultado principal es mostrar que en una dimensión (d = 1) existe un parámetro crítico finito (λc) que determina un cambio de fase para la ergodicidad del proceso, siendo ergódico si λ < λc y que existen al menos dos medidas invariantes para el proceso si λ > λc. Este resultado se generaliza para el proceso en d dimensiones, mostrando que el parámetro crítico λd está acotado por 1/ 2d ≤ λd ≤ 2/d .