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A software architecture for intelligent time series forecasting based on cloud computing

José Luis García Nava (2018)

Facultad de Ingeniería Eléctrica. Maestría en Ciencias en Ingeniería Eléctrica

Cloud computing enables research institutions to transfer specialized knowledge to external users, as well as to collaboratively work among interdisciplinary, multi-location teams. However, cloud computing is not widely used in mexican research institutions yet. In the case of the research Work Group where this thesis was conceived, a methodology is required to properly deploy its software research products to the cloud. This thesis proposes the design of an architecture for a software system able to integrate the Work Group's research products as a cloud-native application. In accordance with the research lines driven by the Work Group, this software system is intended to apply Arti_cial Intelligence and Machine Learning-based forecasting methods to produce high-quality predictions for time series describing multiple-domain variables. In order to formally express this architecture, a characterization based on the standard for architecture description was designed. This characterization de_nes an architecture model that is oriented to a process view, expressed via block diagrams, and based on software patterns. On this ground, a cloud-native, pattern-based, provider-independent architecture was built. This architecture comprises 15 application components designed to provide cloud functionality to the Work Group's research products. In addition, a reference architecture for deploying the system on the Amazon Web Services cloud was designed.

La computación en la nube permite a las instituciones de investigación transferir conocimiento altamente especializado hacia usuarios externos, así como colaborar en equipos interdisciplinarios, basados incluso en diferentes ubicaciones. Sin embargo, el uso de la computación en la nube todavía no está generalizado en las instituciones de investigación mexicanas. En el caso del Grupo de Trabajo en el que esta tesis fue concebida, se carece de una metodología para trasladar el software resultado de sus investigaciones a la nube. Esta tesis propone el diseño de una arquitectura para un sistema de software que integre los productos de investigación del Grupo de Trabajo en la forma de una aplicación nativa para la nube. En concordancia con las líneas de investigación del Grupo de Trabajo, este sistema tiene por objetivo utilizar métodos de pronóstico basados en inteligencia artificial y aprendizaje automático para producir predicciones de alta calidad para series de tiempo que describan variables de múltiples áreas de conocimiento. Para formalizar esta arquitectura se diseñó una caracterización basada en el estándar para descripciones de arquitectura de sistemas. Esta caracterización de un modelo de arquitectura que está orientado hacia una vista de procesos, expresado mediante diagramas de bloques y basado en patrones de software. En este contexto se construyó una arquitectura nativa para la nube, basada en patrones e independiente de proveedor. Esta arquitectura comprende 15 componentes de aplicación diseñados para proveer funcionalidad en la nube a los productos de investigación del Grupo de Trabajo. Adicionalmente se diseñó una arquitectura de referencia para implantar el sistema en la nube de Amazon Web Services.

Master thesis

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA FIE-M-2018-0959 Aprendizaje automático Patrones de software Amazon web services

Calidad y pruebas en el desarrollo de software

JORGE CERVANTES OJEDA MARIA DEL CARMEN GOMEZ FUENTES (2017)

El curso de Calidad y Pruebas en la UAM Cuajimalpa aborda los principios fundamentales de

calidad y realización de pruebas en sistemas de Software. Ambos temas se enfrentan al mismo

reto: la dificultad de que los alumnos realicen prácticas, en un laboratorio escolar, en las cuales apliquen los conceptos que se aprenden en clase. Considerando las características del Modelo

Educativo de la UAM Cuajimalpa, este libro incorpora, como actividad integradora a la exposición

de los temas teóricos, una serie de prácticas diseñadas para ejecutarse en una herramienta de

apoyo novedosa llamada QualiTeam1

. QualiTeam es una aplicación web desarrollada en la UAM

Cuajimalpa que ayuda al control de la documentación asociada a proyectos de desarrollo de

software siguiendo los principios y procedimientos del aseguramiento de la calidad de la Ingeniería del Software. Incluye un procedimiento de revisión de documentos entre colegas y la

administración de los documentos de pruebas de acuerdo con el estándar IEEE-8292

, el estándar

que se aplica actualmente en la industria. Con QualiTeam, es posible llevar a la práctica varios de

los procedimientos de aseguramiento de la calidad, lo que ayuda a los alumnos a asimilar más

fácilmente y mejor los conceptos expuestos en este libro. Además de la administración y revisión

de documentos de un proyecto, esta herramienta facilita las actividades de desarrollo y mantenimiento (solicitudes de cambio y reportes de error) de un sistema de Software posterior a su entrega.

El objetivo es que profesores y alumnos de cualquier licenciatura relacionada con la ingeniería

de Software puedan utilizarlo para coordinar los trabajos en equipo de sus proyectos.

Book

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA Software para computadora - Desarrollo - Libros de texto Software para computadora - Control de calidad - Libros de texto Programación de computadora - Libros de texto Informática - Manuales

Diseño de un sistema de análisis de redes léxicas para la evaluación personalizada del lenguaje en la diversidad

ROSA ELIA RUBI BERNAL (2018)

Resumen

En el presente trabajo se desarrolló un sistema para evaluar la

estructura del léxico de los infantes, tomando en consideración las

particularidades del vocabulario de los niños en forma individual. Para dicho

propósito se diseñó un software que realiza un análisis de la coocurrencia

entre las palabras a partir de los corpora de habla espontánea de infantes , lo

que en conjunto con un software de acceso abierto, permite analizar los

valores estructurales del vocabulario de los niños. A partir de esto, se

obtienen valores estadísticos que permiten formar redes léxicas para conocer

la organización de las palabras del repertorio léxico de los infantes, lo que

permite contar con una evaluación basada en la organización de las palabras

de los niños, más que en la cantidad de ellas. Adicionalmente, el sistema

creado, tiene el potencial de ser aprovechado para facilitar y fomentar el

desarrollo lingüístico a partir de las particularidades en el conocimiento

léxico, con una perspectiva de que las diferencias entre los niños son una

riqueza que debe tomarse en cuenta para estimular su desarrollo.

Master thesis

HUMANIDADES Y CIENCIAS DE LA CONDUCTA LINGÜÍSTICA redes léxicas, software, desarrollo lingüístico, aprendizaje de palabras

El escarabajo del tamarix (Diorhabda spp.): control de defoliación sobre pinabete (Tamarix aphylla)

GREGORIO ADAN ESTRADA MUÑOZ (2014)

"El cedro salado (Tamarix ramosissima Ledeb) y pinabete (Tamarix aphylla (L.) Karsten) son plantas exóticas nativas de Eurasia, importantes para control de la erosión, ornamentales, rompevientos y sombra en el norte de México. Estas plantas son severamente defoliadas por el escarabajo Diorhabda introducido para el biocontrol de especies altamente invasivas de Tamarix spp. Especialmente por el escarabajo subtropical tamarisco Diorhabda sublineata (Lucas). Este daño ha sido relevante en comunidades cercanas al Rio Grande y Rio Conches en el estado de Chihuahua. Buscando estrategias de control contra este daño, realizamos dos experimentos. En el primer experimento evaluamos tratamientos con insecticida (aplicación a chorro, 70 g de ingrediente activo (i.a.) de imidacloprid para cada árbol, árboles de > 12 m de alto y > 1 m de diámetro basal del tronco) para el control de D. sublineata en pinabetes en Ojinaga, Chihuahua, México. Había dos sitios tratados (B y C) y uno sin tratar (control) sitio (A). Después de 116 días, se tomó follaje fresco de árboles tratados y de control, para alimentar a adultos y larvas de D. sublineata en laboratorio. Los parámetros de rendimiento del insecticida fueron: Excrementos producidos e insectos que mostraban caída irreversible y convulsiones; para adultos de D. sublineata; después de 14 horas en follaje del control, el 100% de los insectos adultos producen altas cantidades de excrementos, y no mostraron caída irreversible; para los sitios B y C con insecticida, el 100% y 86,6% de los insectos adultos producen bajas cantidades de excrementos, y el 33,3% y el 42,2% mostraron caída irreversible, respectivamente. En larvas, los efectos de la alimentación en follaje de árboles tratados con imidacloprid o no tratados durante 14 horas fueron: en follaje de árboles sin tratar (sitio A): el 100% de larvas producen altas cantidades de excrementos y no mostró caída irreversible; para los sitios B y C con insecticida, el 87,5% y 50% producen bajas cantidades de excrementos, y el 47,5% y el 28,7% mostraron caída irreversible. Para ambos casos (adultos y larvas), la cantidad de excrementos y número de insectos y larvas derribados fueron diferentes significativamente entre árboles tratados y no tratados."

"The Saltcedar (Tamarix ramosissima Ledebou) and Athel tree (Tamarix aphylla (L.) Karsten) are exotic plants natives to Eurasia, important for shade, wind protection, for erosion control and as ornamentals in North Mexico. These plants are severely defoliated by Diorhabda beetles introduced for biocontrol of more invasive Tamarix spp., especially by the subtropical tamarisk beetle Diorhabda sublineata (Lucas). This damage is relevant in Mexican communities at the Rio Grande and Conchos rivers, in Chihuahua State. Looking for control strategies against this damage, we conducted two experiments. In the first experiment we evaluated the effect of insecticide treatment (one drench, 70 g active ingredient of imidacloprid x single tree, for trees around 1 m basal trunk diameter) on D. sublineata on athel trees at Ojinaga, Chihuahua, Mexico. There were two treated (B and C) and one untreated (control) site (A). 116 days after treatment, fresh foliage was taken from treated and control trees, to feed D. sublineata adults and larvae in the laboratory. The parameters of insecticide performance were: droppings (excrement) produced, and insects showing irreversible knockdown and convulsions; both were evaluated after beetles were exposed to foliage for 14 hours. After this period of time, 100 % of adult insects on untreated foliage produced high amounts of droppings, and showed no knockdown, while on foliage from treated sites B and C, 100 % and 86.6 % produced low amounts of droppings, and 33.3 % adults and 42.2 % showed knockdown, respectively. In larvae, the effects of feeding on foliage from imidacloprid-treated or untreated trees for 14 hours was: untreated tree (site A): 100 % larvae produced high amounts of droppings and showed no knockdown; for insecticide sites B and C, 87.5 % and 50 % produced low amounts of droppings, and 47.5 % and 28.7 % showed knockdown. For both adults and larvae, the amount of droppings and number of knocked-down insects and larvae were significantly different among treated and control trees. In the second experiment, we evaluated insecticide treatment (one soil drench, 70 g A.I. imidacloprid per single tree, trees > 12 tall and >1 m trunk diameter) on athel trees and saltcedar (one soil drench, 4.37 g A.I. imidacloprid per single tree, trees > 5 tall and > 20 cm trunk diameter) at Ojinaga, Chihuahua, México. 116 days after application as drench, were conducted visual evaluations of the defoliation percentage by athel tree and saltcedar, using reference the rating scale used internationally E.W.R.C. In athel tree; for untreated trees, the mean was 55% of defoliation and we assign the rank 6 and for the treated trees the mean was 29.77% of defoliation and we assign the rank 4, For athels trees the defoliation percentages were not significantly different among treated and control trees. For saltcedar, for untreated trees was obtained a mean of 88% of defoliation and was assigned a rank 10 and for treated trees was obtained a mean of 35.93 % of defoliation and was assigned a rank of 2. For saltcedars trees the defoliation percentages were significantly different among treated and control trees. Drench application of imidacloprid can be a simple tool to reduce the undesirable defoliation of athel trees in Chihuahua"

Master thesis

Pinabete Cedro salado Defoliación Diorhabda sublineata Imidacloprid CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Análisis de la homogeneidad, distintividad y estabilidad de tres genotipos sobresalientes de tomate (lycopersicon esculentum mill.)

ANTONIO FLORES NAVEDA (2007)

"El presente trabajo tuvo como objetivo general obtener la descripción varietal de tres genotipos de tomate para propósitos de registro. En dicho estudio se utilizaron los genotipos sobresalientes AN - Ti1 (F3), AN - Td1 (R1) y AN -Td4 (Q3), generados por el programa de mejoramiento fisiotécnico de tomate de la Universidad Autónoma Agraria “Antonio Narro”, y como variedades testigos se utilizaron los genotipos Río Grande y Toro. La investigación se realizó en tres localidades, el primer ambiente de evaluación fue realizado en el rancho La Jaroza, en Paila, Coahuila, el segundo ambiente se estableció en lotes aledaños al invernadero 6 de la UAAAN, en Buenavista, Saltillo y la tercera localidad se estableció en Rancho Nuevo, municipio de Ramos Arizpe. Las evaluaciones fueron realizadas bajo condiciones de campo abierto en lotes de evaluación del programa de mejoramiento fisiotécnico de tomate de la UAAAN. Los descriptores fueron evaluados en 20 plantas, considerándose a cada una de ellas como una repetición en los cinco genotipos para las tres localidades de estudio. La caracterización se realizó de acuerdo con las directrices para la ejecución del examen de la distinción, la homogeneidad y la estabilidad de la Unión Internacional para la Protección de las Obtenciones Vegetales (UPOV) para el cultivo de Tomate (TG/44/10). Para el análisis estadístico de las variables se utilizó el paquete estadístico SAS versión 8.2 (2001), donde se realizó un análisis de varianza combinado, comparación de medias con la prueba de diferencia mínima significativa; y para la determinación de los parámetros de estabilidad en los genotipos, se utilizó el programa PARAM, en base al modelo propuesto por Eberhart y Russell (1966). La evaluación de los descriptores cualitativos de fruto en postcosecha se llevó a cabo en el Laboratorio de Fisiotécnia y en el Laboratorio de Ensayos de Semillas del Centro de Capacitación y Desarrollo de Tecnología de Semillas del Departamento de Fitomejoramiento de la Universidad. En el caso del descriptor pedúnculo: capa de abscisión (D20), en cuatro de los genotipos caracterizados se encuentra presente, y sólo se encuentra ausente en la variedad testigo Río Grande, mostrándose una característica distinta en este descriptor evaluado. Para las variables cuantitativas evaluadas se observó que existen diferencias altamente significativas (p ≤ 0.01) para el número de inflorescencias (D3) y para el descriptor longitud del entrenudo (D5) en las fuentes de variación localidades y genotipos, así como también para el descriptor longitud de folíolos (D7) y longitud de la capa de abscisión (D21), indicando que estas características están influenciadas por el ambiente (luz, agua, temperatura), los cuales influyen en los procesos fenológicos y fisiológicos del cultivo; no encontrando diferencias estadísticas en las demás variables evaluadas en todas sus fuentes de variación, indicando con esto que las variedades se comportan estables bajo los tres ambientes evaluados. Los resultados comparativos de los genotipos sobresalientes AN-Ti1 (F3), AN-Td1 (R1) y AN-Td4 (Q3) generados por el programa de mejoramiento fisiotécnico de tomate de la UAAAN, muestran a los descriptores que difieren de las variedades testigos, siendo estos el D9, D20, D24, D25, D26, D27, D28, D29, D30, D33 y D41. De esta manera se cumple con lo estipulado por la UPOV (SNICS-SAGARPA 2001), ya que para que una variedad sea objeto de registro, establece que en al menos en una característica, tiene que diferir con las variedades de referencia para dar cumplimiento con el parámetro de distintividad. Los resultados de los parámetros de estabilidad en los caracteres cuantitativos evaluados de los genotipos en estudio, muestran en los índices ambientales para el D3, la mejor respuesta para la localidad La Jaroza en un 0.4833, para el D5, todas las variedades se comportan estables, mostrando para este descriptor el mejor índice ambiental en la localidad La Jaroza (9.800), el D7 mostró una respuesta favorable para la localidad Rancho Nuevo con un índice ambiental de 6.1167, para el carácter D8 la respuesta favorable para el índice ambiental lo presentó la localidad Rancho Nuevo con un valor de 5.500 y para el D21, los genotipos presentaron estabilidad, excepto la variedad Río Grande, la cual presentó ausencia de este carácter. Los caracteres de tipo cualitativo en planta y fruto para los genotipos evaluados presentaron una respuesta uniforme en sus diversos niveles de caracterización, lo cual es muy destacado, ya que los descriptores de tipo cualitativo son los más importantes en una descripción varietal. En respuesta a los análisis de los caracteres cualitativos y cuantitativos se recomiendan los genotipos AN-Ti1 (F3), AN- TD1 (R1) y AN-TD4 (Q3) para su registro como nuevas variedades, debido a su menor interacción genotipo-ambiente mostrada en las diversas localidades de evaluación. Los genotipos generados por el programa de mejoramiento fisiotécnico de tomate de la UAAAN deberán ser sujetos a valoración para su inscripción en el catálogo de variedades, dado que se cumple con lo estipulado por el SNICS de ser distintas, uniformes y estables con respecto a las variedades testigo."

"The present work had as general objective to obtain the varietal description of three tomato genotypes for registration purposes. In this study the excellent genotypes was used AN - Ti1 (F3), AN - Td1 (R1) and AN - Td4 (Q3), generated by the program of physiotechnical breeding of tomato of the Universidad Autonoma Agraria “Antonio Narro”, and as varieties checks the genotypes Rio Grande and Toro they were used. The investigation was carried out in three locations, the first evaluation environment was carried out in The Jaroza ranch, in Paila, Coahuila, the second environment settled down in bordering lots to the six greenhouse of the UAAAN, in Buenavista, Saltillo and the third town settled down in Rancho Nuevo, municipality of Ramos Arizpe. The evaluations were carried out under open conditions, in evaluation lots of the program of physiotechnical breeding of tomato of the UAAAN. The describers were evaluated in 20 plants, being considered each one of them as an a replication in the five genotypes, for the three study locations. The characterization was carried out of agreement with the guidelines for the execution of the exam of the distinction, the homogeneity and the stability of the International Union for the Protection of New Varieties of Plants (UPOV) for the cultivation of Tomato (TG/44/10). For the statistical analysis of the variables was used the Statistical Analysis System SAS version 8.2 (2001), where it was carried out a combined variance analysis, comparison of averages with the test of least significative difference, and for the determination of the parameters of stability in the genotypes, the program PARAM was used, based on the pattern proposed by Eberhart and Russell (1966). The evaluation of the qualitative describers of fruit in postharvest was carried out in the Physiotechnical Laboratory, and in the Seed Quality Laboratory of the Master in Technology of Seeds in the Department of Plant Breeding of the University. In the case of the describer peduncle: abscission layer (D20), in four of the characterized genotypes it is present, and alone it is absent the abscission layer in the check variety Rio Grande, being shown a different characteristic in this evaluated describer. For the evaluated quantitative variables it was observed that exist highly significant differences (P <0.01) for the number of inflorescences (D3) and for the describer longitude of the internode (D5), in locations and evaluated genotypes, as well as for the describer folioles longitude (D7), and longitude of the abscission layer (D21), indicating that these characteristics are influenced by the environment, and for the weather factors (light, water, temperature), which influences in the processes phenologics and physiologic of the cultivation; not finding statistical differences in the other variables evaluated in all their variation sources, indicating with this that the varieties behave stable under the three evaluated environment. The comparative results of the excellent genotypes AN-Ti1 (F3), AN-Td1 (R1) and AN-Td4 (Q3), generated by the program of physiotechnical breeding of tomato of the UAAAN, they show to the describers that differ of the varieties checks they are, the D9, D20, D24, D25, D26, D27, D28, D29, D30, D33 and D41. This way it is fulfilled that specified by the UPOV (SNICS-SAGARPA 2001), since so that a variety is registration object, it settles down that in at least in a characteristic it has to differ with the reference varieties to give execution with the distinctivity parameter. The results of the parameters of stability in the evaluated quantitative characters of the genotypes in study, show in the environmental indexes for the D3, the best answer for the Jaroza location in a 0.4833, for the D5 all the varieties behave stable showing for this describer the best environmental index the Jaroza location (9.800), the D7 it showed a favorable answer for Rancho Nuevo with an environmental index of 6.1167, for the character D8 the favorable answer for the environmental index it presented Rancho Nuevo location with a value of 5.500 and for the D21, the genotypes present stability, except the variety check Rio Grande that has the absence of this character. The characters of qualitative type in plant and fruit for the evaluated genotypes presented a uniform answer in their diverse levels of characterization, that which is very outstanding, since the describers of qualitative type are the most important in a varietal description. In answer to the analyses of the qualitative and quantitative characters the genotypes is recommended AN-Ti1 (F3), AN - TD1 (R1) and AN-TD4 (Q3) for its registration as new varieties, due to its smaller interaction genotype - environment shown in the diverses evaluation locations. The genotypes generated by the program of physiotechnical breeding of tomato of the UAAAN will be subject to valuation for their inscription in the catalog of varieties, since it is fulfilled that specified by the SNICS of being different, standardize and stable, with regard to the comparing varieties of reference."

Master thesis

Tomate Descripción Variedades CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Fundamentos de ingeniería de software

MARIA DEL CARMEN GOMEZ FUENTES JORGE CERVANTES OJEDA PEDRO PABLO GONZALEZ PEREZ (2019)

"Fundamentos de ingeniería de software" es la primera Unidad de Enseñanza

Aprendizaje (UEA) en la que los estudiantes de Ingeniería en Computación de la

Universidad Autónoma Metropolitana Unidad Cuajimalpa (UAM-C) tienen un

acercamiento con la ingeniería de software. Este primer acercamiento sirve para

comprender su importancia y para familiarizar al estudiante con los temas

medulares de su carrera, que son: los modelos de desarrollo de software, el

proceso de requerimientos, el diseño, la codificación, las pruebas y la calidad del

software. En cursos posteriores se estudia cada uno de estos temas con mayor

profundidad. El programa de estudios de Fundamentos de ingeniería de software

no incluye el tema de la gestión de la ingeniería de software, por lo tanto, no lo

incluimos, ya que éste tema se estudia en la UEA Administración de Proyectos.

Cabe mencionar que aquí se presentan por primera vez en un libro de texto los

Diagramas de Transición entre Interfaces de Usuario (DTIU), que son una

aportación de los autores [Gómez y Cervantes, 2013]. Como una actividad

integradora del conocimiento, se incluyen cuestionarios con los temas para cada

capítulo. Los casos de estudio de este libro de texto sirven para ilustrar algunos de

los modelos de desarrollo de software, y son también ejemplos sencillos de

especificación de requerimientos, diseño, pruebas y aplicación de reglas de

codificación. Finalmente, en el último capítulo se presenta una introducción a las

metodologías ágiles de desarrollo de software

Book

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA Ingeniería de software - Libros de texto Programación de computadora - Libros de texto Universidad Autónoma Metropolitana (México) - Unidad Cuajimalpa - Planes de estudio

Caracterización de almidón obtenido de mesocarpio y cotiledón de mango (Mangifera indica L.)

MIGUEL ANGEL LORENZO SANTIAGO J. RODOLFO RENDON VILLALOBOS ANA LAURA JUAREZ LOPEZ JOSE LUIS ROSAS ACEVEDO (2017)

Starches were obtained using mesocarp and mango cotyledon (Mangifera indica L.). The characterization was performed using scanning e/ectron microscopy (SEM), Fourier transform infrared (FTIR) and differentia/ scanning calorimetry (DSC).

Article

Biopolymer starch, Cotyledon mesocarp CIENCIAS SOCIALES DEMOGRAFÍA

El cambio del paradigma del desarrollo actual, desde el diseño, construcción y uso de una vivienda

JOSE ARMANDO VELASCO HERRERA RAUL GONZALEZ HERRERA (2014)

En el presente trabajo se pretender buscar la posibilidad de identificar los elementos que nos lleven a definir la sustentabilidad de la vivienda, más allá del enfoque puramente ambiental, energético o basado en los materiales empleados. Se camina en el marco de un enfoque integrador, que incluye aspecto del buen vivir de los moradores, precisando un cambio de paradigma del modelo de desarrollo urbano actual. ¿Será posible incentivar el cambio desde el diseño, construcción y uso de una vivienda en pro de la sustentabilidad?.

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DesarrolloDiseño Ingeniería INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA