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Lakes Environmental Software se complace en anunciar el lanzamiento de CALPUFF.org, el nuevo sitio oficial del sistema de modelado CALPUFF tras su adquisición a Exponent. CALPUFF, un sistema de modelado de dispersión atmosférica ampliamente utilizado, seguirá siendo un recurso de confianza y accesible para investigadores, consultores ambientales y agencias regulatorias en todo el mundo. Lakes Environmental se dedica a mantener la integridad y disponibilidad de CALPUFF, asegurando su continuo soporte y desarrollo.
Para mejorar la experiencia del usuario, Lakes Environmental recomienda CALPUFF View, una interfaz fácil de usar diseñada para simplificar la configuración y visualización de CALPUFF y sus numerosos modelos de preprocesamiento y posprocesamiento. CALPUFF View hace que la gestión de simulaciones complejas sea más rápida y sencilla, ayudando a los usuarios a realizar sofisticados análisis de dispersión atmosférica con menos complicaciones. Para obtener más información y explorar los beneficios de CALPUFF View, haga clic aquí.
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- Categoría: Comsol
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Falta una semana para la fecha límite de envío de resúmenes finales para la Conferencia COMSOL 2024 en Florencia. Envíe su resumen antes de la medianoche CEST para tener la oportunidad de mostrar su trabajo de modelado y simulación frente a una audiencia en vivo.
A continuación se sugieren algunos temas:
- Electromagnetismo de baja frecuencia
- Acústica y vibraciones
- MEMS, nanotecnología y piezoelectricidad
- Dinámica de fluidos computacional (CFD)
- Transferencia de calor y cambio de fase
- Diseño de batería
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- Categoría: Maple
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Maplesoft acaba de lanzar una actualización de Maple. Maple 2024.1 incluye mejoras en el motor matemático, la exportación a PDF, el paquete Physics, la finalización de comandos y más. Como siempre, recomiendan que todos los usuarios de Maple 2024 instalen esta actualización. En particular, tenga en cuenta que esta actualización incluye correcciones para ODESteps y la simplificación de integrales.
Al mismo tiempo, también han publicado una actualización de MapleSim. MapleSim 2024.1.1 incluye mejoras en la importación/exportación de FMU, el trazado, la cosimulación y más, así como mejoras en la biblioteca Web Handling Library.
Estas actualizaciones están disponibles a través de Herramientas>Buscar actualizaciones en Maple o MapleSim, y también están disponibles en la sección Descargar actualizaciones de productos del sitio web de Maplesoft, donde podrá encontrar más detalles.
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- Categoría: Minitab
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Por Jim Oskins.
¿Recuerdan la película “Big”, protagonizada por Tom Hanks y Zoltar, la máquina adivina? Cada generación tiene un gran programa en el que un oráculo predice el futuro (normalmente resolviendo algún gran problema): “Big”, “Matrix”, “Money Ball”, “Juego de Tronos"… pero ninguno es tan fiable como Minitab Model Ops.
Estoy seguro de que en su trabajo tiene innumerables problemas para los que le gustaría que el aprendizaje automático le ayudara a resolverlos. Muchos clientes con los que trabajo utilizan el módulo de analítica predictiva de Minitab precisamente para esto. Un cliente que utiliza análisis predictivo o análisis de regresión puede implementar sus modelos con Minitab Model Ops. Tuvo que meter una moneda de veinticinco centavos en la boca animatrónica de Zoltar para que hablara. El análisis predictivo es mucho más fácil de usar.
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Los ojos del oráculo son lo más preciado en “Matrix” (excepto quizás Déjà-Vu, el gato negro capaz de reescribir problemas y borrar la memoria de todos excepto la más leve sensación de… ¡déjà-vu!). ¿Recuerda al Agente Smith y al Merovingio buscándola mientras Seraph, Neo, Trinity y compañía la protegían? Su modelo era mejor que otros. ¡TreeNet de Minitab (o quizás MARS) es mi oráculo favorito estos días en el trabajo! "Money Ball" utiliza modelos estadísticos para prescribir cómo se debe organizar un equipo de béisbol. Esto es muy parecido a lo que me preguntó un cliente el otro día: “Estoy estudiando regresión logística binaria y lineal múltiple, CART, TreeNet, Random Forest y MARS. ¿Qué métodos se incluyen en la analítica predictiva y prescriptiva? |
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Me pareció muy revelador... al menos tan interesante como Brad Pitt y Jonah Hill reconstruyendo a los Atléticos de Oakland basándose en datos. ¿De qué sirve una predicción si no se puede usar? ¿No sería bueno prescribir cómo se debe ejecutar un producto o proceso en lugar de simplemente saber cómo funciona? La predicción por sí sola es solo un paso en la jerarquía de la resolución de problemas. Si se puede conectar un modelo a datos en vivo y usarlos para controlar un proceso o prevenir errores... Eso es poder. Eso es Minitab Model Ops.
EJEMPLOS REALES DE ANÁLISIS PREDICTIVO EN ACCIÓN
A continuación se muestran algunos ejemplos. Mi esposa siempre me dice que les cuente a los lectores cómo hacer algo, que no me limite a contar una historia en estos blogs. Ella también es MBB. Te entiende.
En mi primer trabajo después de la universidad, teníamos un proceso de ensamblaje en el que se colocaba un dispositivo de medición en un componente de un automóvil. La instalación y la sensibilidad dependían de varios factores, como la temperatura y la humedad en la planta. Se creó un modelo de regresión para relacionar las condiciones ambientales reales con el riesgo de que el componente tuviera un rendimiento deficiente. Es diferente a los gráficos de control de temperatura y humedad... este es un modelo que toma ambos como datos de entrada para predecir el riesgo futuro mientras el componente aún se está fabricando.Entonces fue una tarea enorme, pero ahora eso se puede modelar fácilmente y con mucha más precisión con nuestras soluciones.
Un cliente de Minitab utilizó recientemente el análisis predictivo para modelar las relaciones complejas entre las características del terreno y las prácticas agrícolas para predecir y prevenir la contaminación del agua. Estamos trabajando en un portal en línea para que las personas o las empresas puedan ingresar sus datos y predecir la probabilidad de contaminación.
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Es muy fácil usar el análisis predictivo. Me parece que la regresión (una herramienta clásica con la que están familiarizados muchos de mis amigos ingenieros… algunos de nosotros hemos creado ecuaciones y=f(x) desde la infancia (o al menos dejamos que nuestra calculadora clásica TI86 nos diga las ecuaciones y haga nuestros gráficos, ¿se acuerdan de ellas?). Simplemente abra Minitab, introduzca allí sus datos históricos u observacionales... generalmente es mejor si tiene 100 filas o más (las opciones de aprendizaje automático particionan sus datos gracias a los métodos de validación de modelos... lo que dificulta la modelización con muy pocos datos). Luego vaya a Estadísticas >Análisis predictivo (que se encuentra justo debajo de los 6 elementos favoritos de la mayoría de las personas, justo después de las herramientas de calidad, justo después de la confiabilidad... encontrará 2 algoritmos de aprendizaje automático en este submenú). Si tiene una respuesta numérica (*su columna para la Y grande que está analizando son solo números), pruebe la regresión CART. O si tiene una respuesta categórica (como aprobado/reprobado... o rasguño/abolladura/sin daño... o clasificaciones de gravedad, algo que no sea solo un número continuo), pruebe la clasificación CART./p> Hay algoritmos más sorprendentes que estos, pero estos son los que tiene gratis, instalados ahora mismo (¡si tienes Minitab versión 19.2020 o posterior!)
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Minitab Predictive Analytics y Model Ops permiten aplicar los conceptos que se presentan en este blog. Háganos saber si podemos mostrarle cómo. Sería un placer para mí guiarlo a través de algoritmos más avanzados que CART (que pueden encontrar incluso más señales ocultas en sus datos). Hay un botón fácil de usar que se llama Aprendizaje automático automatizado (AML). Siempre que mantenga su propio pensamiento crítico, AML puede ejecutar todos los modelos, incluidos los clásicos, y decirle cuál se adapta mejor a sus datos. También podríamos analizar la posibilidad de conectar estos modelos a sus datos en vivo con Minitab Model Ops. Incluso podría utilizar la ecuación de regresión de un DOE si así lo desea... Creo que este sería un puente útil que la mayoría de mis viejos amigos de la industria considerarían... una forma de comenzar a pensar en crecer más allá de las tradiciones que ya conocemos y amamos.
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- Categoría: Comsol
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![Campo eléctrico instantáneo simulado de la onda hiperbólica excitada en el metamaterial y del polaritón de plasmones superficiales que se propaga en la interfaz metamaterial-aire, Application ID: 12071, por COMSOL [2].](/images/productos/comsol/2024/Cover Wave Optics.png "Campo eléctrico instantáneo simulado de la onda hiperbólica excitada en el metamaterial y del polaritón de plasmones superficiales que se propaga en la interfaz metamaterial-aire, Application ID: 12071, por COMSOL [2].")
Introducción a los metamateriales hiperbólicos
En el mundo de la física de materiales, los metamateriales hiperbólicos destacan por su capacidad para manipular ondas electromagnéticas de manera única. Estos materiales, diseñados artificialmente, presentan una anisotropía extrema que permite la propagación de ondas con propiedades que no se encuentran en la naturaleza. Esta singularidad los hace ideales para aplicaciones avanzadas en óptica y fotónica, donde se requiere un control preciso de la luz a escalas nanométricas. Ver Blog de COMSOL en [1].
Metamateriales y la expansión del universo
El artículo "Simulation of the Expanding Universe in Hyperbolic Metamaterials" por Jiao-zhen She y colaboradores, publicado en Optics Express [3], nos muestra cómo estos metamateriales pueden simular la expansión del universo. Utilizando la óptica transformacional, los investigadores han creado un modelo que replica la expansión cósmica dentro de un metamaterial hiperbólico. Esta capacidad se basa en la manera en que estos materiales manipulan las trayectorias de las ondas, similar a la deformación del espacio-tiempo en el cosmos real.
Resultados e implicaciones
Los resultados de estas simulaciones muestran que los metamateriales hiperbólicos pueden reproducir características fundamentales de la expansión del universo, como la modificación del horizonte de partículas. Este avance no solo amplía nuestro conocimiento teórico de la cosmología, sino que también promete aplicaciones prácticas en la creación de dispositivos ópticos avanzados y nuevas tecnologías fotónicas.
Así, este estudio abre nuevas posibilidades para la investigación donde la física de materiales y la cosmología convergen. Con los avances en la fabricación de metamateriales y la mejora continua de las técnicas de simulación, podríamos estar al borde de innovaciones tecnológicas revolucionarias, desde sensores ópticos ultra-sensibles hasta dispositivos de comunicación más eficientes.
Ejemplos relacionados
Otros ejemplos relacionados con Metalmateriales se encuentran en la Application Library. Por ejemplo ver el modelo “Dispersion and Hyperbolic Wave in a Metal–Dielectric Layered Metamaterial”, Application ID: 12071, por COMSOL [4]. En este modelo se construye un metamaterial hiperbólico plasmónico de frecuencia visible utilizando capas periódicas de plata (Ag) de 10 nm de grosor y dióxido de silicio (SiO2) de 15 nm de grosor. El modo hiperbólico se excita usando una fuente de dipolo puntual ubicada a una distancia de 25 nm por encima del metamaterial.
Referencias
[1] Blog de COMSOL: Modeling a Hyperbolic Wave in a Metal–Dielectric Layered Metamaterial.
[2] Galería de aplicaciones de COMSOL: Dispersion and Hyperbolic Wave in a Metal–Dielectric Layered Metamaterial.
[3] Jiao-zhen She, Sicen Tao, Tong Liu, and Huanyang Chen. Simulation of the expanding universe in hyperbolic metamaterials. Optics Express 31: 20, pp. 33312-33319 (2023). DOI: https://doi.org/10.1364/OE.501819.
[4] COMSOL Wave Optics Module
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- Categoría: Comsol
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Esta mañana ha tenido lugar la inauguración de la en el edificio del Rectorado de la Universidad de Málaga. Se trata del foro nacional de simulación multifísica que congrega a profesionales e investigadores para presentar sus trabajos de I+D, desarrollados con COMSOL Multiphysics, en diversos ámbitos de la ingeniería y la ciencia.
La sesión de bienvenida ha sido presidida por Alejandro Rodríguez, Director de la , Ed González, Director de Desarrollo de la sección de Mecánica Estructural de COMSOL AB, Emilio Ruiz Reina, Director Académico de la escuela de másteres y Juan Antonio Rubio, Jefe de Proyectos de Addlink Software Científico, S.L.
Entre las conferencias plenarias de la mañana ha destacado la exposición del profesor del Dr. Emilio Martínez-Pañeda, profesor de la Universidad de Oxford, con el título "Modeling Hydrogen Embrittlement with COMSOL Multiphysics". En este trabajo, el profesor Emilio Martínez-Pañeda analiza con COMSOL Multiphysics cómo el hidrógeno fragiliza los materiales metálicos, reduciendo drásticamente su ductilidad, tenacidad a la fractura y resistencia al crecimiento de grietas por fatiga. Este comportamiento del hidrógeno supone un serio inconveniente para utilizar el sistema actual de gaseoductos de acero para la distribución de hidrógeno. El trabajo del Dr. Emilio Martínez-Pañeda podría facilitar la búsqueda de posibles soluciones.
A continuación dejamos una muestra de diferentes momentos de la jornada:
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- Categoría: Minitab
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Por Alyssa Sarro.
Los trabajadores de la construcción mantienen el mundo en funcionamiento construyendo nuestras oficinas, vecindarios, hospitales y escuelas.
Sin embargo, trabajar en esta área puede ser intrínsecamente peligroso. Los trabajadores se enfrentan a un peligro constante por la caída de objetos, maquinaria pesada y otras lesiones en el lugar de trabajo. Aunque están dando forma a la infraestructura que nos rodea, este progreso puede tener un precio muy alto.
EL COSTE DE TOMAR ATAJOS
Se estima que el coste anual total de todas las lesiones en la construcción en los Estados Unidos es de más de 11,5 mil millones de dólares. Además, la Oficina de Estadísticas Laborales de EE. UU. registró que la tasa de mortalidad para este grupo ocupacional aumentó de 12,3 muertes por cada 100.000 trabajadores FTE en 2021 a 13,0 en 2022. Los trabajadores en ocupaciones de la construcción tuvieron el segundo mayor número de muertes en comparación con todos los demás grupos ocupacionales.
El verdadero coste de las lesiones en la construcción va mucho más allá de la carga anual estimada de 11.500 millones de dólares, y la creciente tasa de mortalidad pone de relieve esta gravedad. Estas lesiones no son sólo reveses económicos, pueden poner fin a carreras, limitar actividades y dejar impactos duraderos en todas las partes interesadas.
MINITAB PUEDE AYUDAR A COMENZAR
La buena noticia es que Minitab ofrece soluciones que pueden ayudar a reducir las lesiones en el lugar de trabajo. Para ilustrar esto, consideremos una empresa ficticia llamada Surefoot Construction. Los líderes quieren ser más conscientes de las precauciones de seguridad en el lugar de trabajo de sus empleados. Este compromiso con la seguridad de sus empleados va más allá del simple cumplimiento de la normativa; Implica comprender dónde están las raíces de los problemas e implementar cambios para proteger tanto a los empleados como a la empresa.
Adoptar un enfoque reactivo de la seguridad simplemente continuando respondiendo a los incidentes después de que ocurren no abordará las causas de los peligros en el lugar de trabajo. Fue entonces cuando Surefoot recurrió a Minitab Statistical Software en busca de ayuda. Decidieron utilizar Minitab para analizar los datos del año anterior e identificar tendencias y patrones que de otro modo podrían haber pasado desapercibidos.
Surefoot experimentó más lesiones que la norma en empresas similares. Los gráficos de Pareto, un tipo de visualización que encontrará en Minitab Statistical Software, destacan por resaltar los factores que más contribuyen a un problema en particular. El uso de un diagrama de Pareto reveló los tipos de lesiones que ocurren con mayor frecuencia en los lugares de trabajo de Surefoot:
Al visualizar los datos de lesiones, Surefoot pudo ver que el 38,1% del total de lesiones que ocurrieron en sus lugares de trabajo estaban relacionadas con caídas. Basándose en los datos, los dirigentes razonaron que la mayor mejora en la seguridad en las obras de construcción podría lograrse reduciendo el número de accidentes por caídas.
Obtenga más información sobre las soluciones de construcción de Minitab.
Según la Administración de Salud y Seguridad Ocupacional (OSHA), se debe proporcionar protección contra caídas en elevaciones de seis pies o más en la industria de la construcción. Sin embargo, también exigen que se proporcione protección contra caídas al trabajar sobre equipos y maquinaria peligrosos, independientemente de la altura.
Comprometidos con la mejora continua, Surefoot identificó peligros potenciales en sus sitios de construcción. Estas áreas, aunque cumplen con OSHA, presentaban riesgos potenciales de caídas y se beneficiarían de la instalación de precauciones adicionales como barandillas y rodapiés. Surefoot decidió instalar barandillas en todas las alturas elevadas de cinco pies o más y cerca o alrededor de cualquier equipo peligroso. Además, instalaron nuevas cubiertas en todos los huecos del suelo para garantizar que el equipo de seguridad no se desgastara.
Después de implementar estos cambios, Surefoot quería evaluar si había mejorado la seguridad contra caídas en sus sitios de construcción. Utilizando nuevamente Minitab Statistical Software, utilizaron los nuevos datos sobre lesiones del año y ejecutaron una prueba de dos proporciones. A través de este análisis, la proporción de caída de incidentes con respecto al total de incidentes del año anterior se compara con la nueva proporción de caída de incidentes con respecto al total de incidentes para ver si se produjo una diferencia estadísticamente significativa:
A partir de los resultados integrales proporcionados a través de Minitab Statistical Software, Surefoot pudo ver que con un valor de p de 0,007 había una diferencia significativa en las dos muestras. Esto sugirió una gran probabilidad de que la diferencia observada en la caída de las tasas de incidentes entre los dos años no se deba simplemente al azar, sino más bien a una consecuencia genuina de los cambios de seguridad implementados. Este hallazgo estadísticamente significativo proporcionó a Surefoot la evidencia para evaluar el éxito de sus iniciativas de seguridad.
LOS BENEFICIOS DE LA SEGURIDAD BASADA EN DATOS
Esta adopción de la seguridad basada en datos sirve como ejemplo para la industria de la construcción, destacando el poder transformador de Minitab para cultivar un ambiente de trabajo más seguro. Las empresas pueden eliminar las limitaciones de las conjeturas y lograr una comprensión clara de cómo sus iniciativas de seguridad están impactando el bienestar de su fuerza laboral y fortaleciendo la seguridad de su negocio.
En la construcción, el coste promedio por caso de lesión fatal o no fatal es de $27000. La seguridad basada en datos permite a las empresas realizar cambios estratégicos, optimizar la asignación de recursos y perfeccionar continuamente sus programas de seguridad. El ejemplo que analizamos hoy resalta cómo Minitab y las estadísticas pueden ser una herramienta transformadora que promueve la seguridad de los trabajadores y la salud financiera de una empresa, algo que beneficia a todos los interesados en la industria de la construcción.