Academic Theses

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PhD
25% Progress

Arquitectura de billeteras electrónicas de código abierto para criptomonedas con privacidad en clientes livianos

Timeline:2021Ongoing
Student:Francisco Gindre
Director:Matías Urbieta
Co-Director:Gustavo Rossi

El objetivo general de la investigación es contribuir la adopción de tecnología Blockchain por fuera del ´ámbito especulativo/financiero, haciendo especial hincapié en aquellas que consideran el derecho a la privacidad de sus usuarios. El objetivo específico es proponer una arquitectura de referencia para aplicaciones que operen criptomonedas con privacidad (privacy coins) desde dispositivos móviles y/o de bajos recursos computacionales (clientes livianos). La definición de una arquitectura de referencia busca responder las siguientes interrogantes: ¿Cuáles son los proyectos más relevantes en el universo de privacy coins, cuáles de ellos deben ser sujeto de estudio para la arquitectura de referencia? ¿Qué tipo de arquitectura utilizan las aplicaciones móviles de privacy coins encuentran implementadas y desplegadas en producción? ¿Existen requisitos funcionales y no funcionales comunes entre las implementaciones de distintos protocolos de privacy coins? ¿Qué componentes son extrapolables de un cliente liviano de una criptomoneda de transacciones públicas a una privacy coin y cuáles no lo son? ¿Qué otras características aspectos deben considerarse para este tipo clientes livianos en privacy coins? (por ejemplo: modelos de seguridad, disponibilidad, rendimiento) A su vez se realizara una implementación modelo para probar la factibilidad de la propuesta y compararla con arquitecturas relevadas. Como trabajos a futuro se abren dos enfoques complementarios. El primero metodológico, centrado en determinar métricas que posibiliten un análisis del estado de situación de estos proyectos en base a sus características concretas presentes en sus repositorios de código abierto que permitan contrarrestar el carácter subjetivo/promocional presente en la literatura gris de los mismos. Contar con tales métricas también contribuiría activamente en otros estudios propios de otros campos de la ciencia (Económicas y Sociales). El segundo, de carácter técnico, centrado en la aplicación practica de tecnologías blockchain en pequeños dispositivos posibilitando así una verdadera democratización y de-centralización de este nuevo tipo de tecnologías sin que su uso y aplicación tenga implicaciones negativas sobre la privacidad de la información que estas cadenas de bloques almacenan, ni signifique un riesgo de la confidencialidad y soberanía de los usuarios sobre su propia información.

#fintech
#software engineering
PhD
25% Progress

Generating Conversational Interfaces from Web sites

Timeline:2021Ongoing
Student:Gonzalo Ripa
Director:Gustavo Rossi, Sergio Firmenich

Conversational User Interfaces (CUI), both in voice interaction and chatbot way, have become an important and popular way of interacting with current applications. These kinds of interfaces are nowadays spreading around the Web for multiple purposes, although the vast majority of Web sites do not provide them. There is still a huge gap between what Web applications allow users to do via Graphical User Interfaces (GUI), and what CUI offers. Also, there are unanswered questions about CUI design and its usability impacts on web browsing. The proposed approach transfers the responsibility of creating the conversational interaction to the users of the Web browser, instead of remaining an implementation decision taken by the Web site owners. An End-User Development (EUD) environment was designed to allow end users to define their own conversational interfaces, based on annotations of UI elements from Web Sites. In the case of the Chatbots, plugged into the target Web sites, and in the case of Voice Interfaces, creating applications for smart speakers devices based on third-party Web sites content. The underlying ideas and the reference architecture could be used to create tools that allow fast prototyping of CUI, which could be important to conduct exploratory studies about the impact of this kind of interface used in Web applications.

#human-computer interaction
#ai-assisted development
PhD
25% Progress

Generación de modelo BIM implementando algoritmos de inteligencia artificial

Timeline:2021Ongoing
Student:Martin Cesar Urbieta
Director:Gustavo Rossi
Co-Director:Matias Urbieta

Building Information Modeling (BIM) es el conjunto de metodologías, tecnologías y estándares que permite diseñar, construir y operar una edificación o infraestructura de forma colaborativa en un espacio virtual. La información generada puede ser compartida en diferentes plataformas a través de formatos de interoperabilidad. Muchos países en el mundo ya tienen mandato BIM vigentes (por ejemplo USA, UK, y Australia), otros con mandato futuro fijado (por ejemplo Brasil, y Chile) y otros en planificación (por ejemplo, Argentina). En Argentina, se ha presentado un plan de implementación de la metodología BIM, a través del programa SIBIM (Sistema de Implementación BIM) que concluye en 2025. Varias publicaciones presentan cuantificaciones de los beneficios económicos productos de la adopción BIM. Por ejemplo, Giel et al. [1] analiza el retorno de inversión (ROI) de tres casos de estudios, donde del ROI de BIM varió de 16% a 1.654%, ya que el alto costo inicial percibido de implementar BIM ha disuadido a muchos profesionales de la industria de adoptar esta tecnología. John [2] indica el impacto de BIM en proyectos de construcción, donde se registran una reducción de errores de diseño en un 42%, disminución de consultas de información (RFI) durante la etapa de construcción en 25% , y reducción del costo por órdenes de cambio en 51%. En un esfuerzo de cuantificar las mejoras, un análisis elaborado por BCG [3] indica que se pueden lograr ahorros de 13% a 21% en la etapa de diseño y construcción y 10% a 17% en la etapa de operación para 2025, implementando la metodología BIM. Las metodologías BIM son [4] indudablemente beneficiosas para las prácticas de diseño, ahora comunes en los nuevos procesos de diseño de edificios, pero todavía están subexplotados en proyectos de renovación de edificios existentes. En Argentina la gran mayoría de las construcciones existentes no cuentan con ningún tipo de respaldo digital, con lo cual la adopción de BIM será un gran desafío. Sin embargo, la adopción del BIM no incluirá legajos retroactivos que puedan beneficiarse de la metodología. Es decir, la gestión de esos diseños aún requerirá la intervención por parte de personal técnico calificado para su edición (rediseño) o producir modelos digitales a partir de planos existentes en formato papel, no podrá ser utilizado para optimizar las inversiones y reducir tiempos de trabajo requeridos. Además la ausencia de documentos digitales y en particular modelos para el caso del BIM, dificultará la posibilidad de aplicar análisis más complejos tal como ciencia de datos (big data) ya que la información será analógica. T. Hong et al. [5] releva diversas metodologías para identificar aquellas construcciones con potencial de retroadaptación, como por ejemplo, predecir las medidas de conservación de energía (ECMs) elegibles para un edificio en particular basadas en sus características (tipo, año de construcción, envolvente, etc.), y de dicha manera, priorizar a los candidatos de modificación más probables. T.Bloch et al. [6] menciona que la industria de la arquitectura, ingeniería y construcción (AEC) tiene años de experiencia en el diseño, construcción y administración de instalaciones, y en teoría, el conocimiento acumulado se puede utilizar para crear dataset para algoritmos de aprendizaje automático. Aproximar una metodología basada en técnicas de Inteligencia Artificial, como Machine Learning o Deep Learning, puede reducir los errores humanos y acelerar el tiempo que toma procesar la información. El objetivo general de la investigación es desarrollar un enfoque que permita interpretar planos vectoriales o digitalizados para obtener modelos de construcciones tal como Building Information Model. Para ello abordaré los siguientes los siguientes subjetivos: - ● Definir un mapeo entre los elementos de los planos a los elementos de un BIM. Utilizare el estándar de plano vigente en argentina como referencia. - ● Utilizando técnicas de inteligencia artificial para clasificar elementos de acuerdo al mapeo anterior. El resultado será utilizado para la generación de documentos en un formato interoperable BIM. Los legajos de obra cuentan con planos de arquitectura, donde se deberá identificar muros, puertas, ventanas, etc. y en el caso de planos estructurales, estos son vigas, columnas, losas, etc. A partir de estos elementos identificados, generar un archivo exportable que pueda ser utilizado en modelos BIM. Para lograr el objetivo, se deberán establecer procesos, heurísticas y técnicas que permitan procesar planos que conforman los legajos reales de las construcciones en forma automática. - ● Verificar el enfoque mediante el procesamiento de planos de viviendas y edificios para conocer la precisión del enfoque desarrollado.

#artificial intelligence
#software engineering

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