Diplomado en GNNs para Flujos, Energía y Tráfico

Sobre nuestro Diplomado en GNNs para Flujos, Energía y Tráfico

El Diplomado en GNNs para Flujos, Energía y Tráfico explora la aplicación de Grafos de Redes Neuronales (GNNs) para modelar y analizar sistemas complejos en sectores clave. Se enfoca en el uso de GNNs para optimizar el análisis de flujos de datos, la gestión de recursos en el ámbito de la energía, y el análisis de tráfico. Se incluyen técnicas de aprendizaje automático y el uso de simulaciones para validar modelos predictivos.

El programa proporciona herramientas para la implementación de GNNs en proyectos reales, con un enfoque práctico en el desarrollo de soluciones para la predicción de flujos, la optimización de redes energéticas y la gestión del tráfico inteligente. Se busca la aplicación de técnicas avanzadas de visualización y análisis de datos para la toma de decisiones estratégicas en el sector.

Palabras clave objetivo (naturales en el texto): Grafos de Redes Neuronales (GNNs), flujos de datos, energía, tráfico, aprendizaje automático, simulaciones, optimización, predicción, gestión del tráfico inteligente.

Diplomado en GNNs para Flujos, Energía y Tráfico

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Competencias y resultados

Qué aprenderás

1. Dominio de GNNs para Flujos, Energía y Tráfico: Un Diplomado Integral

  • Aplicación de GNNs para la modelización y optimización de flujos complejos en entornos navales, incluyendo la simulación de resistencia al avance y el análisis de la hidrodinámica de cascos y hélices.
  • Empleo de GNNs en el estudio y la optimización del consumo energético de buques, abordando la eficiencia de sistemas de propulsión, la gestión de la energía a bordo y la reducción de emisiones.
  • Utilización de GNNs para el análisis y la optimización del tráfico marítimo, incluyendo la predicción de rutas, la gestión de la congestión en puertos y la mejora de la seguridad en la navegación.
  • Desarrollo de modelos predictivos basados en GNNs para la detección temprana de fallos en componentes y sistemas navales, posibilitando el mantenimiento predictivo y la reducción de costos operativos.
  • Implementación de GNNs para la optimización de la forma de los cascos y la reducción de la resistencia al avance, mejorando la eficiencia y el rendimiento de las embarcaciones.
  • Aplicación de GNNs en la optimización del diseño de sistemas de propulsión, incluyendo hélices, timones y sistemas de gobierno, para mejorar la maniobrabilidad y la eficiencia energética.
  • Uso de GNNs en la simulación y el análisis del comportamiento estructural de buques, incluyendo la evaluación de la resistencia a la fatiga, la corrosión y otros factores de deterioro.
  • Empleo de GNNs para la optimización de la logística y la gestión de la cadena de suministro en el sector naval, incluyendo la planificación de rutas, la gestión de inventarios y la optimización de la carga.
  • Implementación de GNNs para el análisis de datos de sensores a bordo de buques, permitiendo la monitorización en tiempo real de las condiciones de navegación y la detección de anomalías.
  • Aplicación de GNNs en la simulación de escenarios de emergencia y la optimización de los protocolos de respuesta, mejorando la seguridad y la eficiencia de las operaciones navales.

2. Maestría en GNN: Flujos, Energía y Tráfico, Modelado y Rendimiento de Sistemas

  • Dominar la aplicación de redes neuronales gráficas (GNN) para el modelado de flujos, optimización de energía y análisis de tráfico en sistemas complejos.
  • Comprender y aplicar técnicas avanzadas de GNN para modelar el rendimiento de sistemas, incluyendo la predicción de comportamiento, la detección de anomalías y la optimización del diseño.
  • Explorar y aplicar diferentes arquitecturas de GNN, como GCN, GAT y GraphSAGE, adaptándolas a problemas específicos de modelado y simulación.
  • Aprender a procesar y analizar datos complejos en formato de grafo, incluyendo la limpieza, la transformación y la representación adecuada para la entrada a modelos de GNN.
  • Desarrollar habilidades prácticas en la implementación de modelos de GNN utilizando bibliotecas de aprendizaje automático y herramientas especializadas.
  • Estudiar y aplicar técnicas de optimización para mejorar la eficiencia y el rendimiento de los modelos de GNN, incluyendo la selección de hiperparámetros y la reducción de la complejidad computacional.
  • Analizar y comprender las métricas de evaluación relevantes para los modelos de GNN, incluyendo la precisión, la exactitud y la robustez.
  • Explorar casos de estudio en áreas como el transporte, la energía y la gestión de infraestructuras, aplicando los conocimientos adquiridos para resolver problemas del mundo real.
  • Integrar los modelos de GNN con otras técnicas de aprendizaje automático y herramientas de análisis de datos, creando soluciones integrales y efectivas.
  • Desarrollar la capacidad de comunicar eficazmente los resultados y las conclusiones de los modelos de GNN, utilizando visualizaciones y presentaciones claras y concisas.

3. Diseño y validación integral orientado al usuario (del modelado a la manufactura)

Aprenderás a integrar todo el proceso de desarrollo de producto desde la concepción del modelo hasta su validación final, aplicando metodologías centradas en el usuario. Desarrollarás competencias en diseño paramétrico, ergonomía, simulación, materiales sostenibles, visualización 3D y gestión de manufactura, garantizando soluciones eficientes, seguras y alineadas con los estándares industriales actuales.

4. Modelado de Sistemas Complejos: GNNs en Flujos, Energía y Tráfico

  • Comprender la aplicación de **redes neuronales gráficas (GNNs)** para modelar sistemas complejos.
  • Modelar y analizar flujos dinámicos utilizando GNNs, incluyendo turbulencias y patrones de flujo.
  • Aplicar GNNs para el análisis y optimización en sistemas de energía, como redes eléctricas y distribución de energía.
  • Utilizar GNNs para el modelado y predicción del tráfico, incluyendo la optimización del flujo y la detección de anomalías.
  • Explorar las arquitecturas de GNNs más relevantes para cada aplicación (flujos, energía y tráfico).
  • Familiarizarse con las técnicas de entrenamiento y optimización de GNNs para sistemas complejos.
  • Interpretar los resultados obtenidos de los modelos basados en GNNs y extraer conclusiones relevantes.
  • Aprender a aplicar las GNNs en escenarios del mundo real, identificando los desafíos y oportunidades.
  • Desarrollar habilidades para la selección y adaptación de GNNs a problemas específicos de flujos, energía y tráfico.
  • Evaluar el rendimiento y la precisión de los modelos GNNs en comparación con otros métodos.

5. GNNs: Modelado de Flujos, Energía y Tráfico, Aplicación a Rotores

Aquí está el contenido solicitado:

¿Qué aprenderás?

5. GNNs: Modelado de Flujos, Energía y Tráfico, Aplicación a Rotores

  • Comprender los principios de las Redes Neuronales Gráficas (GNNs) y su aplicación al modelado de sistemas complejos.
  • Aplicar GNNs para simular y analizar el flujo de fluidos en rotores, incluyendo la visualización y optimización.
  • Desarrollar modelos GNN para predecir y gestionar la energía en rotores, optimizando el rendimiento y la eficiencia.
  • Utilizar GNNs para modelar y analizar el tráfico y las interacciones en sistemas de rotores, como en el caso de flotas de drones o helicópteros.
  • Implementar GNNs para la detección de anomalías y el mantenimiento predictivo de rotores, optimizando la seguridad y la vida útil.

6. Optimización de Rotores con GNNs: Un Enfoque en Flujos, Energía y Tráfico

Aprenderás a integrar todo el proceso de desarrollo de producto desde la concepción del modelo hasta su validación final, aplicando metodologías centradas en el usuario. Desarrollarás competencias en diseño paramétrico, ergonomía, simulación, materiales sostenibles, visualización 3D y gestión de manufactura, garantizando soluciones eficientes, seguras y alineadas con los estándares industriales actuales.

Para quien va dirigido nuestro:

Diplomado en GNNs para Flujos, Energía y Tráfico

  • Graduados/as en Ingeniería de Sistemas Navales, Ingeniería Naval, Ingeniería Mecánica Naval o afines.
  • Profesionales de la industria naval, astilleros, empresas de transporte marítimo, centros de investigación naval.
  • Ingenieros/as y técnicos/as en áreas como diseño naval, propulsión, sistemas de navegación, eficiencia energética naval.
  • Personal de armadas, guardias costeras y organismos reguladores marítimos que busquen especialización.

Requisitos recomendados: conocimientos en hidrodinámica, mecánica de fluidos, sistemas de propulsión; ES/EN B2+/C1. Ofrecemos bridging tracks si lo necesitas.

  • Standards-driven curriculum: trabajarás con CS-27/CS-29, DO-160, DO-178C/DO-254, ARP4754A/ARP4761, ADS-33E-PRF desde el primer módulo.
  • Laboratorios acreditables (EN ISO/IEC 17025) con banco de rotor, EMC/Lightning pre-compliance, HIL/SIL, vibraciones/acústica.
  • TFM orientado a evidencia: safety case, test plan, compliance dossier y límites operativos.
  • Mentorado por industria: docentes con trayectoria en rotorcraft, tiltrotor, eVTOL/UAM y flight test.
  • Modalidad flexible (híbrido/online), cohortes internacionales y soporte de SEIUM Career Services.
  • Ética y seguridad: enfoque safety-by-design, ciber-OT, DIH y cumplimiento como pilares.

Módulo 1 — Introducción a GNNs y Sistemas de Flujos

1.1 Introducción a las GNNs: Conceptos y Fundamentos
1.2 Redes Neuronales Gráficas en Sistemas de Flujo: Aplicaciones
1.3 Tipos de GNNs: Arquitecturas y Selección
1.4 Preprocesamiento de Datos para GNNs: Flujos, Energía y Tráfico
1.5 Implementación Práctica de GNNs: Herramientas y Frameworks
1.6 Visualización y Análisis de Resultados de GNNs
1.7 Introducción al Modelado de Sistemas de Flujo
1.8 Aplicaciones de GNNs en el Modelado de Flujos: Ejemplos
1.9 Desafíos y Limitaciones de las GNNs en Sistemas de Flujo
1.10 Caso de Estudio: Análisis de un Sistema de Flujo Simple con GNNs

2.2 Fundamentos de GNNs: Introducción y conceptos clave
2.2 Tipos de GNNs y sus aplicaciones en flujos, energía y tráfico
2.3 Representación de datos en grafos para modelado de flujos
2.4 Características de los datos para el modelado con GNNs
2.5 Preprocesamiento y preparación de datos para GNNs
2.6 Arquitecturas GNNs para el modelado de flujos
2.7 Funciones de pérdida y métricas de evaluación
2.8 Entrenamiento y validación de modelos GNN
2.9 Herramientas y bibliotecas de GNN
2.20 Casos de estudio: Modelado de flujos con GNNs

3.3 Introducción a GNNs y su Aplicación en Flujos, Energía y Tráfico
3.2 Fundamentos Matemáticos de GNNs: Álgebra Lineal y Teoría de Grafos
3.3 Arquitecturas de GNNs: GCN, GAT, GraphSAGE
3.4 Preprocesamiento de Datos para GNNs: Representación de Grafos y Características
3.5 Implementación de GNNs en Python: TensorFlow y PyTorch
3.6 Evaluación de Modelos GNNs: Métricas y Validación Cruzada
3.7 Aplicaciones de GNNs en el Análisis de Flujos
3.8 Introducción a la Optimización de Modelos GNNs
3.9 Introducción a la Energía y el Tráfico en Sistemas Rotativos
3.30 Estudio de Caso: Aplicación de GNNs en el análisis de datos de flujos

4.4 Introducción a Sistemas Rotativos: Fundamentos y Aplicaciones
4.2 Modelado de Flujos: Teoría y Práctica con GNNs
4.3 Modelado de Energía: Integración de GNNs en Sistemas Energéticos
4.4 Modelado de Tráfico: Análisis y Predicción con GNNs
4.5 Análisis de Sistemas Rotativos: Aplicación de GNNs
4.6 Diseño de Experimentos y Validación de Modelos
4.7 Estudios de Caso: Aplicaciones Avanzadas de GNNs
4.8 Consideraciones de Rendimiento y Optimización
4.9 Integración de GNNs en el Desarrollo de Productos
4.40 Tendencias Futuras y Desafíos en el Modelado de Sistemas

5.5 Introducción a los Sistemas Rotativos: Conceptos Fundamentales
5.5 Modelado de Flujos: Ecuaciones de Navier-Stokes y Discretización
5.3 Redes Neuronales Gráficas (GNNs): Arquitecturas y Aplicaciones
5.4 Aplicación de GNNs al Modelado de Flujos en Rotores: Dataset y Preprocesamiento
5.5 Entrenamiento y Optimización de GNNs para Simulación de Flujos en Rotores
5.6 Análisis de Resultados: Predicción de Presión, Velocidad y Fuerzas
5.7 Validación de Modelos GNNs con Datos Experimentales y CFD
5.8 Optimización de Diseños de Rotores Utilizando GNNs
5.9 Análisis de Sensibilidad: Factores que Influyen en el Rendimiento
5.50 Casos de Estudio: Aplicación de GNNs en Diferentes Tipos de Rotores

6.6 Diseño y Simulación de Rotores: Introducción a GNNs
6.2 Fundamentos de Optimización con GNNs: Flujos y Energía
6.3 Selección y Preparación de Datos para GNNs en Rotores
6.4 Arquitecturas de GNNs para Modelado de Flujos y Energía
6.5 Implementación de GNNs para Optimización de Rotores
6.6 Evaluación y Validación de Modelos GNNs en Simulación
6.7 Optimización Multiobjetivo: Rendimiento y Eficiencia
6.8 Análisis de Sensibilidad y Robustez del Diseño Óptimo
6.9 Caso Práctico: Optimización de un Rotor Específico
6.60 Conclusiones y Futuras Direcciones en la Optimización con GNNs

7.7 Introducción al modelado de flujos en sistemas rotativos con GNNs
7.2 Fundamentos de GNNs aplicados a flujos: teoría y práctica
7.3 Modelado de turbinas y hélices: representación de datos y arquitecturas GNN
7.4 Análisis de flujos complejos: turbulencia y separación con GNNs
7.7 Simulación de flujos transitorios y estacionarios con GNNs
7.6 Optimización de diseños de rotores mediante análisis de flujos con GNNs
7.7 Validación y verificación de modelos GNN: comparación con CFD y experimentos
7.8 Estudio de casos: aplicaciones de GNNs en el diseño y análisis de rotores
7.9 Herramientas y software para el modelado de flujos con GNNs
7.70 Tendencias futuras: GNNs y la evolución del diseño de rotores

8.8 Fundamentos de GNNs: Arquitecturas y aplicaciones en sistemas rotativos
8.8 Preprocesamiento de datos: preparación para el modelado de flujos, energía y tráfico
8.3 Implementación de GNNs: librerías y herramientas para el modelado
8.4 Modelado de flujos: análisis y simulación en sistemas rotativos
8.5 Modelado de energía: optimización del consumo y eficiencia
8.6 Modelado de tráfico: predicción y gestión de sistemas rotativos
8.7 Validación y verificación: evaluación del rendimiento de los modelos GNNs
8.8 Estudio de caso: aplicación práctica de GNNs en sistemas rotativos
8.8 Optimización de diseños: GNNs para la mejora continua
8.80 Tendencias futuras: el futuro del modelado con GNNs en sistemas rotativos

  • Metodología hands-on: test-before-you-trust, design reviews, failure analysis, compliance evidence.
  • Software (según licencias/partners): MATLAB/Simulink, Python (NumPy/SciPy), OpenVSP, SU2/OpenFOAM, Nastran/Abaqus, AMESim/Modelica, herramientas de acústica, toolchains de planificación DO-178C.
  • Laboratorios SEIUM: banco de rotor a escala, vibraciones/acústica, EMC/Lightning pre-compliance, HIL/SIL para AFCS, adquisición de datos con strain gauging.
  • Estándares y cumplimiento: EN 9100, 17025, ISO 27001, GDPR.

Proyectos tipo capstones

Admisiones, tasas y becas

  • Perfil: Formación en Ingeniería Informática, Matemáticas, Estadística o campos relacionados; experiencia práctica en NLP y sistemas de recuperación de información valorada.
  • Documentación: CV actualizado, expediente académico, SOP/ensayo de propósito, ejemplos de proyectos o código (opcional).
  • Proceso: solicitud → evaluación técnica de perfil y experiencia → entrevista técnica → revisión de casos prácticos → decisión final → matrícula.
  • Tasas:
    • Pago único: 10% de descuento.
    • Pago en 3 plazos: sin comisiones; 30% a la inscripción + 2 pagos mensuales iguales del 35% restante.
    • Pago mensual: disponible con comisión del 7% sobre el total; revisión anual.
  • Becas: por mérito académico, situación económica y fomento de la inclusión; convenios con empresas del sector para becas parciales o totales.

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