https://hdl.handle.net/20.500.12008/22 2026-08-12T00:00:41Z https://hdl.handle.net/20.500.12008/56332 Title: Explicaciones contrafactuales multi-objetivo para clasificadores binarios de imágenes : un marco de generación y evaluación Authors: Malowany, Ariel Abstract: El uso creciente de modelos de aprendizaje automático con procesos de decisión opacos en escenarios donde las decisiones automatizadas afectan el bienestar de las personas ha impulsado el desarrollo del campo de la inteligencia artificial explicable (XAI). El dominio de imágenes constituye un caso de especial interés dentro de este campo, dado que las imágenes presentan atributos interdependientes cuyas interacciones son modeladas de forma no interpretable, al tiempo que aplicaciones críticas como la verificación biométrica o el reconocimiento facial intensifican la demanda de explicaciones. En este dominio, los métodos de explicabilidad predominantes no ofrecen indicaciones sobre qué cambiar para obtener un resultado diferente, y su evaluación tiende a ser anecdótica y a carecer de métricas estandarizadas. Las explicaciones contrafactuales responden a estas limitaciones al describir cómo debe cambiar una instancia para que el modelo modifique su decisión, y sus propiedades formales permiten definir criterios de evaluación cuantitativos y reproducibles. La presente investigación parte de la formalización de la demanda de explicabilidad mediante el análisis de casos documentados en dominios críticos y la caracterización de los objetivos y dimensiones que permiten clasificar los métodos del campo. Sobre esta base, se replica y extiende un método de generación de contrafactuales multi-objetivo en el dominio de imágenes, incorporando modificaciones que lo hacen aplicable a cualquier modelo generativo condicional y que amplían su alcance respecto a la propuesta original. En paralelo, se propone y valida un marco de evaluación cuantitativa para explicaciones contrafactuales en clasificación binaria de imágenes, adaptando métricas existentes para datos tabulares y estableciendo la correspondencia entre las propiedades de las explicaciones y los indicadores que las operacionalizan. Los experimentos se realizaron sobre un clasificador de género de estado del arte basado en imágenes faciales, utilizando una red generativa condicional a atributos y una formulación de optimización que busca simultáneamente maximizar la validez, la similitud, la minimalidad y la plausibilidad de las explicaciones generadas. El marco de evaluación demostró que las métricas propuestas capturan adecuadamente las propiedades teóricas esperadas, lo cual se refleja en la coherencia de las relaciones entre indicadores y permite que el método pueda ser replicado, comparado y mejorado de manera objetiva. A su vez, los resultados experimentales permitieron verificar compromisos entre las propiedades de las explicaciones, confirmar la incidencia de la función de distancia en los contrafactuales generados e identificar atributos relevantes para la decisión del clasificador. 2026-01-01T00:00:00Z https://hdl.handle.net/20.500.12008/56318 Title: Estudio del proceso de liofilización para la conservación de arándanos Authors: Schenck, Sylvia Abstract: La liofilización de arándanos plantea dificultades específicas desde el punto de vista del modelado y del diseño del proceso. El secado ocurre en un sistema heterogéneo, que se puede considerar como esferas dispuestas a granel, en el que variables internas relevantes, como la temperatura y la presión interfacial o la evolución del frente de sublimación, no pueden medirse de forma directa. La piel del fruto introduce una resistencia importante a la transferencia de masa, Además, en materiales vegetales, las condiciones admisibles de operación no están principalmente definidas por variables térmicas, sino por restricciones mecánicas asociadas al colapso estructural del fruto. En estas condiciones, los modelos fenomenológicos resultan necesarios para describir el proceso, estimar variables no medibles y avanzar hacia el desarrollo racional de recetas de liofilización. En esta tesis se estudió la liofilización de arándanos mediante una estrategia que integró experimentación, modelado fenomenológico y optimización. En una primera etapa se evaluó el efecto de distintos pretratamientos sobre la velocidad de secado y la calidad del producto final. Se observó que la piel del arándano constituye la principal limitación a la transferencia de masa y que su perforado produce aumentos importantes en la velocidad de sublimación y una mayor homogeneidad en el comportamiento del lote y entre lotes durante el secado. Se formularon y compararon distintos modelos macroscópicos del secado primario. El modelo seleccionado incorporó la heterogeneidad del lote mediante una distribución del coeficiente de transferencia de masa asociado a la piel del fruto. Luego, esta formulación se extendió a condiciones de operación variables en el tiempo, lo que permitió describir el calentamiento inicial, el inicio progresivo de la sublimación y la evolución de la presión y la temperatura interfacial para condiciones de temperaturas de estante variables en el tiempo. De este modo, fue posible analizar la influencia de las resistencias a la transferencia de calor y masa y de las variables de operación sobre la evolución del proceso. Por otra parte, se relacionó el daño estructural observado experimentalmente con las presiones interfaciales predichas por el modelo. Esto permitió estimar una presión interfacial límite asociada al colapso de la piel del fruto y utilizarla como restricción de integridad en el problema de diseño. A partir de ello, el diseño de las condiciones de liofilización se formuló como un problema de optimización sujeto a restricciones del equipo y del producto. Los resultados mostraron que perfiles térmicos escalonados permiten mantener la presión interfacial próxima al límite admisible durante la mayor parte del secado primario, favoreciendo velocidades de sublimación más altas y reduciendo el tiempo de secado sin comprometer la integridad estructural del fruto. 2026-01-01T00:00:00Z https://hdl.handle.net/20.500.12008/56312 Title: HiveCare : monitoreo no invasivo de colmenas mediante sensores RFID Authors: Blanco, Rodrigo; Gugliucci, Nicolás; Olivera, Lucas Abstract: La apicultura moderna enfrenta desafíos asociados a la pérdida de colonias, enfermedades y condiciones ambientales adversas, lo que genera la necesidad de herramientas de monitoreo continuo y no invasivo. En este contexto, la apicultura de precisión propone la incorporación de tecnologías de monitoreo que permiten obtener información objetiva sobre el estado de las colmenas, facilitando la detección temprana de anomalías y mejorando la toma de decisiones por parte del apicultor. Entre las variables de interés, la temperatura de la cámara de cría constituye un indicador relevante del estado fisiológico y la actividad de la colonia. En este trabajo se presenta HiveCare, una plataforma IoT (Internet of Things) para el monitoreo inalámbrico de temperatura en colmenas tipo Langstroth mediante sensores RFID (Radio Frequency Identification)/NFC (Near Field Communication). La propuesta constituye una solución novedosa al eliminar la necesidad de cableado interno dentro de la colmena, característica presente en la mayoría de las soluciones de apicultura de precisión reportadas hasta la fecha. De esta forma, HiveCare representa un avance hacia sistemas de monitoreo con menor impacto sobre las tareas habituales de manejo e inspección realizadas por el apicultor, al evitar las dificultades asociadas a la presencia de cables en el interior de la colmena. La solución propuesta se basa en una arquitectura compuesta por Colmenas HiveCare, cada una de las cuales contiene varios Marcos HiveCare y un Lector HiveCare. Los marcos incorporan sensores de temperatura y tags NFC pasivos capaces de operar sin baterías, permitiendo la adquisición de datos en múltiples puntos de la cámara de cría sin introducir fuentes de energía potencialmente riesgosas en el interior de la colmena. Además, su diseño minimiza el área intervenida del marco, preservando prácticamente la totalidad de su superficie útil para el desarrollo de la colonia. El lector realiza la recolección inalámbrica de datos utilizando RFID/NFC y su transmisión remota mediante NB-IoT (Narrowband Internet of Things) hacia una infraestructura en la nube para almacenamiento, procesamiento y visualización. Asimismo, incorpora una batería recargable alimentada por un panel solar, permitiendo la operación autónoma del sistema durante períodos prolongados. El trabajo abarca el diseño integral del sistema, desde su concepción hasta su validación en campo. Esto incluye la definición de la arquitectura general, la selección y evaluación de tecnologías de sensado, y el diseño de antenas NFC orientadas a incrementar la distancia de lectura. Como resultado, se logró extender el alcance típico de esta tecnología, de aproximadamente 5 a 10 cm, hasta 35 cm, permitiendo acceder desde el exterior de la colmena a zonas de interés para el monitoreo. Asimismo, se desarrollaron el hardware de los Marcos HiveCare y del Lector HiveCare, el firmware embebido asociado y la infraestructura de software para el almacenamiento y visualización de datos. Los resultados obtenidos demuestran la viabilidad de implementar un sistema de monitoreo apícola no invasivo, capaz de obtener perfiles térmicos de la cámara de cría sin utilizar cableado ni baterías en el interior de la colmena, reduciendo las necesidades de mantenimiento y minimizando el impacto sobre la dinámica natural de la colonia. 2026-01-01T00:00:00Z https://hdl.handle.net/20.500.12008/56289 Title: Skeleton of locally most separable 3-terminal graphs Authors: Würth, Simon; Romero, Pablo Abstract: A 3-terminal graph is a graph with 3 distinguished vertices, called terminals. Let Tn,m be the set of all connected 3-terminal graphs on n vertices and m edges. Let G be in Tn,m. A spanning subgraph H of G is 3-separable when H has precisely 3 components, each containing one terminal. For each p in [0, 1], the separability of G at p, denoted SG(p), is the probability that the resulting subgraph of G is 3-separable after each edge in G is removed independently with probability 1−p. The graph G is a locally most separable 3-terminal graph (LMS3TG) if for each H in Tn,m there exists δ > 0 such that SG(p) ≥ SH(p) whenever p ∈ (1 − δ, 1). Let Cn,m be the set of all connected simple graphs on n vertices and m edges. For each G in Cn,m, the skeleton G′ of G is the graph arising from G by the contraction of each of its bridges. In this note, we show that the skeleton of each LMS3TG in Tn,m is an almost-complete graph. Description: Documento elaborado en el marco de la pasantía de Investigación de PEDECIBA - Informática.; Orientador: Pablo Romero. 2026-01-01T00:00:00Z