Investigación e Innovación en Ingenierías

Evaluación con curvas de operación de métricas Seis Sigma el desempeño de sistemas productivos mixtos

2023-10-23T16:09:20+00:00

Objetivo: En esta investigación se proponen nuevas curvas de operación de las métricas seis sigma para evaluar el desempeño de un sistema productivo mixto (Serie y en paralelo). Marco teórico: Para lo anterior se utiliza como marco teórico los conceptos de curva de operación, control estadístico de la producción, métricas seis sigma y sistemas de producción mixto. Metodología: se aborda un enfoque heurístico y un análisis de sensibilidad para analizar el comportamiento de los defectos en parte por millón, rendimiento Y, para lo cual se proponen las curvas de operación al variar en rango de 0 a 6 el nivel sigma Z del sistema y de los procesos. Resultados: se muestran que el sistema productivo evidencia como máxima capacidad de desempeño de calidad en términos de sigma los valores de Z 5,25, 5,43 y 5,08 respectivamente para los procesos 1, 5, 6. Conclusión: Se aporta un método innovador que permite monitorear el desempeño de la calidad en condiciones cambiantes, y analizar como incide estos cambios en la reducción de defectos de cualquier sistema productivo

Obtención y caracterización de sulfato de hierro (II) heptahidratado a partir de alambre de acero proveniente de llantas residuales

2023-10-23T15:19:55+00:00

Objetivo: Estudiar el aprovechamiento de alambre de acero residual de llantas en desuso para la obtención de sulfato de hierro hidratado. Metodología: El proceso consistió en la disolución ácida de las fibras de acero residual con ácido sulfúrico comercial y la posterior síntesis de los cristales de sulfato de hierro utilizando etanol como agente oxidante. Resultados: La sal obtenida presentó humedad del 44% y estado de hidratación cercano a 7 (6.64). Mediante análisis FTIR se evidenció en la sal la presencia de bandas características de absorción entre 900 – 1300 cm^-1, 1500 – 1700 cm^-1 y 3100 – 3500 cm^-1 correspondientes a los grupos SO4^2-, H3O⁺ y OH, respectivamente. Por otro lado, la sal sintetizada presentó alto contenido en Fe (20%) y trazas de metales como Mn, Mo, Ni y Zn, atribuidos a la composición del alambre de acero de las llantas. Conclusión: De acuerdo con los resultados, se logró evidenciar que la sal sintetizada presenta propiedades similares a un sulfato de hierro heptahidratado comercial, cuya obtención a partir de llantas en desuso no se encuentra reportada. Por tal razón, la presente contribución representa una alternativa potencial para la valorización de llantas residuales.

Uso de las TIC en el desarrollo docente de una institución media

2023-08-11T19:47:06+00:00

Objetivo: Determinar cómo los docentes implementan las tecnologías de la información y la comunicación en su práctica pedagógica para orientar el aprendizaje de los estudiantes en una institución educativa de Barranquilla. Metodología: Es un estudio cualitativo que sigue el enfoque de la investigación-acción. Su propósito es explorar el comportamiento de individuos desde la óptica de aquellos que forman parte del contexto. El instrumento para la recopilar la información se aplicó en una institución educativa del distrito de Barranquilla y la muestra está conformada por 35 maestros de centro educativo. Resultados: Al analizar la información recolectada se halló que los profesores hacen uso de las tecnologías de la información y la comunicación en mayor o menor medida para el desarrollo de la clase, siendo el computador la herramienta más utilizada, especialmente las usan para hacer la clase más dinámica y propiciar una educación de calidad que sea significativo y relevante en que los educandos se apropien del conocimiento. Conclusiones: Al utilizar las tecnologías de la información y la comunicación para la realización de sus clases, los profesores de la institución educativa tienen como propósito que los estudiantes desarrollen las habilidades comunicativas, hacer las clases más dinámicas y propiciar que los estudiantes tengan un aprendizaje significativo de los contenidos de las clases. De igual manera, los docentes al solicitarle a sus estudiantes trabajar con estos medios, tienen en cuenta que amplíen sus conocimientos y apliquen como procedimientos o procesos la proposición y argumentación de sus ideas.

Exploración del impacto de los parámetros de impresión 3D en las propiedades mecánicas de los materiales ABS y PLA mediante análisis de aprendizaje automático

2023-12-13T20:09:41+00:00

Objetivo: Esta investigación presenta un estudio experimental exhaustivo sobre el efecto de la temperatura, el material y los parámetros del proceso relacionados con la respuesta de resistencia a la tracción en el proceso de fabricación de impresión 3D con material ABS.

Metodología o método: Se eligió un diseño hipercuadrado latino para la distribución de los puntos experimentales. Se consideraron trece parámetros con múltiples niveles: LAYERHEIGHT, WALLTHICKNESS, TOPBOT-TOMTHICKNESS, TOPBOTTOMLINEDIRECTION1, TOPBOTTOMLINEDIRECTION2, INFILLDENSITY, INFILLLINEDIRECTION1, INFILLLINEDIRECTION2, PRINTSPEED, EXTRUSIONTEMP, BEDTEMP, WORKSPACETEMP y POSITION.

Resultados: Se fabrican probetas de tracción de tipo IV y se ensayan con una máquina universal de ensayos. Para estudiar las relaciones subyacentes entre los factores y la respuesta se utiliza un algoritmo de aprendizaje automático con el software de minería de datos Orange. Los resultados experimentales indican que INFILLDENSITY, TOPBOTOMTOMTHICKNESS e INFILLLINEDIRECTION1 tienen una fuerte correlación positiva con las propiedades mecánicas del ABS y el PLA. Mientras tanto, TOPBOT-TOMLINEDIRECTION1, WORKSPACETEMPERATURE y PRINTSPEED tienen una correlación negativa con la resistencia a la tracción. Las posiciones 1 y 3 con deposiciones de líneas paralelas al eje Y producen la respuesta de mayor resistencia a la tracción.

Conclusiones: Los resultados indican que los algoritmos de máquina pueden utilizarse para estudiar varios parámetros a la vez.

Efectos del reemplazo parcial de harina de trigo con harina de banano verde sobre las propiedades reológicas de la masa y las propiedades de calidad de pan

2023-12-14T03:06:09+00:00

Objetivo: Evaluar la sustitución parcial de harina de trigo con harina de banano verde verificando las propiedades de calidad del pan molde. Metodología: Se caracterizó la harina de banano verde en sus propiedades fisicoquímicas, de empastamiento y composicionales. Se evaluaron las propiedades reológicas y farinográficas de las masas, y se determinaron las propiedades fisicoquímicas, texturales, de color y macroestructurales por análisis de imágenes de los panes con sustitución del 5%, 10% y 20% con harina de banano verde. Resultados: La harina de banano verde mostró un alto contenido de almidón y fibra dietaría con valores de 85.1 g/100 g y 8.6 g/ 100g, respectivamente. El incremento en el porcentaje de sustitución con harina de banano de rechazo resultó en mayores valores de G’ y G’’, y menor estabilidad en las masas con respecto al tratamiento control. No se observaron diferencias significativas en las propiedades fisicoquímicas de los panes con los diferentes tratamientos. A mayor sustitución de la harina de trigo por harina de banano (20%) se aumentó la firmeza de la miga, la dureza y la masticabilidad, y disminuyó su cohesividad y resilencia. El color de la miga es más oscuro y con una tonalidad marcada a amarillo a medida que se aumenta la sustitución por harina de banano verde. Conclusiones: La sustitución de harina de trigo por harina de banano verde por encima del 10% puede presentar deficiencias en la calidad del pan molde, siendo más evidente en las propiedades texturales y de color

Implementación de realidad aumentada en la plaza principal Alfonso Ávila Quintero: revitalizando el turismo y la cultura en Agustín Codazzi, Cesar

2024-02-26T16:47:18+00:00

Objetivo: Este artículo presenta un estudio cuyo objetivo principal fue evaluar el impacto de la implementación de tecnología de Realidad Aumentada (AR) en la Plaza Principal Alfonso Ávila Quintero, con la hipótesis de que la AR puede revitalizar el turismo y la cultura en Agustín Codazzi, Cesar.

Metodología o método: Para la implementación, se diseñaron experiencias de AR específicas para la plaza, integrando aspectos históricos y culturales locales. Se recopilaron datos que permitieron identificar cuáles serían las características de los desarrollos a realizar, para que contaran con la articulación del componente autóctono de la región.

Resultados: Los resultados mostraron un aumento significativo en la mejora en la percepción y el interés cultural de los visitantes hacia Agustín Codazzi. Estos resultados son novedosos en el contexto del uso de AR en espacios públicos para fines turísticos y culturales.

Conclusiones: Se concluye que la implementación de AR en la Plaza Alfonso Ávila Quintero ha tenido un impacto positivo en el turismo y la cultura local. Se sugiere que futuras investigaciones exploren la sostenibilidad a largo plazo de estas tecnologías en entornos similares y su posible aplicación en otras regiones.

Monitoreo de la calidad del aire urbano utilizando análisis de datos funcionales

2024-03-19T22:27:48+00:00

Objetivo: Comparar la variación espacio temporal de los niveles de partículas suspendidas PM₁₀ y de dióxido de nitrógeno NO₂ en ciudades chilenas durante el periodo del 2021 a través del enfoque del Análisis de Datos Funcionales ADF. Metodología: A partir de la base de datos de PM₁₀y NO₂ se aplicaron pruebas de hipótesis para datos funcionales para contrastar entre ciudades y métodos gráficos funcionales para detectar curvas atípicas. Resultados: Se evidencia diferencias significativas entre las curvas medias de NO₂ entre la ciudad de Valparaíso y la Región Metropolitana de Santiago RMS, mientras que la prueba ANOVA funcional muestra significancia de las curvas medias de PM₁₀ entre las cuatro ciudades estudiadas. Finalmente, los diagramas de cajas funcionales identificaron dos estaciones atípicas de PM₁₀ (El Bosque y Pudahuel) en la RMS. Conclusiones: Utilizar el análisis de datos funcionales permite tener una visión global del problema al considerar cada objeto funcional como unidad de estudio y facilita identificar aquellas estaciones donde hay producción extrema de particulado PM₁₀ evidenciando un factor de riesgo de morbilidad y mortalidad.

Herramienta software para la gestión de vuelo de un dron en la supervisión de fachadas externas de edificios

2024-04-18T15:02:14+00:00

Actualmente, monitorear las fachadas de los edificios es una tarea que requiere inspecciones extensivas en amplias áreas de trabajo, trabajando en diferentes alturas y condiciones climáticas diversas. Para abordar este reto, este trabajo propone el desarrollo de un software llamado DroneFaçade para manejar el vuelo de un dron, generar una imagen mosaico de una fachada de un edificio y proveer el correspondiente reporte de la misión de inspección. Esto permite un monitoreo continuo y el registro del estado de la fachada a lo largo del tiempo. DroneFaçade fue desarrollado en 4 módulos a saber configuración, ejecución, procesamiento de datos y generación de reportes. El flujo operativo de DroneFaçade incluye 3 fases: primero, el módulo de configuración es usado para introducir los way-points, llenar información de la misión, la planificación de trayectoria y los sensores a usar; segundo, el módulo de ejecución se conecta con el dron, entonces la misión de vuelo puede iniciar, y también la adquisición de datos; finalmente, los módulos de procesamiento de datos y reportes pueden calcular la imagen mosaico usando las imágenes previamente almacenadas en una base de datos SQL, y los usuarios pueden generar un reporte PDF de la misión. Pruebas cuantitativas fueron desarrolladas para medir la precisión de la imagen mosaico de DroneFaçade. Como resultado, la imagen mosaico calculada tiene bajos errores estructurales, preserva la congruencia de fase y la magnitud de los gradientes de la imagen, mantiene alta correlación y una similaridad de apariencia de hasta el 92.6% con respecto a la escena real.

Marketing estratégico en compañías de base tecnológica

2024-05-09T19:35:48+00:00

Objetivo: Evaluar el perfil estratégico, comercial, procesos, producción, infraestructura, talento humano y financiero en una compañía de base tecnológica con el propósito de proponer una estrategia de marketing que permitan mejorar el conocimiento, la experiencia y la calidad percibida de la marca y que contribuyan a la fidelidad, lealtad, credibilidad y posicionamiento de esta en la mente de los prescriptores.

Metodología: Se desarrollaron grupos focales con los integrantes de la junta directiva, líderes y colaboradores de diferentes procesos de la organización durante 8 sesiones de trabajo en el período de 2019 a 2023. Discusión y Análisis de resultados: Las ponderaciones en cada uno de los perfiles analizados muestran los elementos a mejorar en el macro y microentorno, segmentación de mercado, cultura organizacional, gestión de recursos tangibles e intangibles y marketing relacional para la construcción de una estrategia de marketing. Conclusiones: Las compañias de base tecnológica deben mostrar una clara orientación al cliente en el desarrollo de la propuesta de valor y la estrategia que se construye a través de procesos organizacionales alineados con la mezcla de mercado que buscan lealtad, reconocimiento, reputación, fidelización, credibilidad y posicionamiento de la marca en el mercado objetivo con responsabilidad social y ambiental.

Planificación ambiental como estrategia de sostenibilidad en una empresa minera de yeso

2024-04-18T17:46:52+00:00

Objetivo: Realizar un estudio sobre la planificación ambiental y su incidencia en la sostenibilidad en una empresa minera dedicada al procesamiento de yeso, en el departamento de La Guajira, Colombia.

Metodología o método: Se utilizó un estudio de tipo descriptivo-explicativo, con características no experimental. Para la recolección de información se implementó una ruta de planificación estrategia centrada en tres fases (F1) identificación de problemas ambientales, (F2) Modelo de planificación ambiental (F3) seguimiento y control del modelo planteado. En cuanto, a la población está conformada por 1 gerente general y 14 trabajadores de oficios varios. Para brindar validez y confiabilidad al estudio se aplicó el criterio de juicio por expertos.

Resultados: La implementación de las fases de planificación ambiental es una estrategia para disminuir las problemáticas ambientales derivadas de la actividad minera de yeso, lo que ayuda de cierta manera a impulsar el desarrollo sostenible del territorio guajiro en cuanto a actividades industriales.

Conclusiones: Pese a que se siguen evidenciando afectaciones a los factores ambientales en las fases productivas de esta mina de yeso, la planificación simboliza la gestión más efectiva para asegurar el buen uso de los recursos naturales.

Aproximaciones bibliométricas del uso del internet de las cosas (IOT) en las cadenas de suministros del sector agroindustrial

2024-04-18T21:35:19+00:00

Objetivo: Desarrollar un análisis bibliométrico de la producción académica relacionada con el uso del internet de las cosas dentro de las cadenas de suministro del sector agroindustrial.

Metodología o método: Se plantea un proceso de investigación documental basado en herramientas bibliométricas. La investigación se delimita en el período comprendido entre los años 2014 y 2023, ejecutando la ecuación de búsqueda siguiente: ( TITLE-ABS-KEY ( "supply chain" ) OR TITLE-ABS-KEY ( "logistic" ) AND TITLE-ABS-KEY ( "agribusiness" ) OR TITLE-ABS-KEY ( "agriculture" ) AND TITLE-ABS-KEY ( "iot" ) OR TITLE-ABS-KEY ( "Internet of things" ) ) AND PUBYEAR > 2013 AND PUBYEAR < 2024.

Resultados: Los años con mayor producción fueron 2021 (104), 2022 (140) y 2023 (116), mientras que los países que más han aportado a la temática son India y China, que en conjunto contribuyeron con el 67,77% de todas las publicaciones. Las 12 principales fuentes que publicaron sobre el tema concentran el 17,23% de las publicaciones. Los tres artículos más citados fueron WOLFERT S, 2017, AGRIC SYST; TSOUNIS A, 2017, BIOSYST ENG; y CARO MP, 2018, IOT VERT TOP SUMMIT AGRIC - TOSCANA, IOT TOSCANA, con un total de 2541 citas. Se encontraron 1678 autores que aportan un solo artículo, equivalente al 92,5%, y sólo 4 autores produjeron el máximo encontrado de 6 publicaciones.

Conclusiones: La integración de tecnologías de IoT dentro de la cadena de suministro agroindustrial evidencia una relevancia creciente para la comunidad científica global. Este trabajo sienta las bases para futuras investigaciones que aporten soluciones y nuevas ideas relacionadas con la temática tratada.