Ingeniería y Competitividad https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad <p>La revista Ingeniería y Competitividad es una publicación científica y tecnológica, que tiene por objeto divulgar avances en el área de ingenierías. Recibe contribuciones de todas las ramas de la ingeniería y ciencias afines donde los artículos científicos y técnicos de alta calidad y de carácter multidisciplinario son bienvenidos. La revista también recibe artículos originales de ciencias aplicadas que describan desarrollos nuevos y significantes que sean aplicables en la solución de problemas de ingeniería.</p> Facultad de Ingeniería- Universidad del Valle es-ES Ingeniería y Competitividad 0123-3033 <p>Los autores que publican en esta revista están de acuerdo con los siguientes términos:</p> <ol type="a"> <li class="show">Los autores conservan los derechos de autor y garantizan a la revista el derecho de ser la primera publicación del trabajo al igual que licenciado bajo una&nbsp;<a href="http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/" target="_new">Creative Commons Attribution License</a>&nbsp;que permite a otros compartir el trabajo con un reconocimiento de la autoría del trabajo y la publicación inicial en esta revista. A partir del volumen 22 número 1 (2020), la revista adopta la licencia <a href="https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.es">CC BY-NC-SA 4.0</a>.</li> <li class="show">Los autores pueden establecer por separado acuerdos adicionales para la distribución no exclusiva de la versión de la obra publicada en la revista (por ejemplo, situarlo en un repositorio institucional o publicarlo en un libro), con un reconocimiento de su publicación inicial en esta revista.</li> <li class="show">Se permite y se anima a los autores a difundir sus trabajos electrónicamente (por ejemplo, en repositorios institucionales o en su propio sitio web) antes y durante el proceso de envío, ya que puede dar lugar a intercambios productivos, así como a una citación más temprana y mayor de los trabajos publicados.</li> </ol> Puntos de complejidad cognitiva: una métrica para evaluar el diseño de aplicaciones basadas en microservicios https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/13145 <p>La complejidad del software permite analizar lo difícil que puede ser entender, implementar y mantener el programa. Las métricas nos permiten medir y estimar ciertas características del software para tomar decisiones y acciones correctivas o preventivas. La definición de la complejidad del diseño de aplicaciones basadas en microservicios es fundamental, ya que afecta directamente el rendimiento de la aplicación, los tiempos de desarrollo y prueba, la mantenibilidad, el almacenamiento (transacciones y consultas distribuidas), el uso y consumo de recursos computacionales. En este artículo se propone una métrica de complejidad cognitiva para evaluar el diseño y la granularidad de las aplicaciones basadas en microservicios, la cual define el esfuerzo requerido, o el grado de dificultad para comprender los microservicios que componen el sistema. Se analizaron casos típicos que pueden presentarse en el diseño de aplicaciones basadas en microservicios, en los cuales el cálculo de la complejidad cognitiva fue correcto y consistente con la dificultad de entender, mantener y desarrollar un sistema de microservicios, por lo tanto, la métrica propuesta es una opción viable para analizar la complejidad en sistemas basados en microservicios.</p> Fredy H. Vera-Rivera Derechos de Autor 2024 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-03-13 2024-03-13 26 1 21013145 10.25100/iyc.v26i1.13145 Estimación del potencial de ahorro de energía eléctrica en una fábrica de azúcar https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/13436 <p>El propósito de este estudio es presentar la aplicación de herramientas de gestión energética para llevar a cabo una caracterización energética de un Ingenio. Este trabajo de investigación se llevó a cabo en el marco de un proyecto industrial nacional, que recibió financiamiento de la Organización de las Naciones Unidas para el Desarrollo Industrial (ONUDI). El proyecto se dirigió específicamente a las pequeñas y medianas empresas (PYMES) del sector industrial del Valle del Cauca, con el objetivo de establecer herramientas de gestión para medir el desempeño energético y lograr mejoras sostenibles a lo largo del tiempo. Dentro del alcance de este estudio, pudimos identificar los usos significativos de energía, denominados variables significativas. Además, definimos la línea base de energía, la línea de meta y el índice de consumo. Además, se determinaron los indicadores críticos del valor de producción, el potencial de ahorro y el rendimiento. También se proporcionaron recomendaciones para mejorar el rendimiento energético de la empresa. En consecuencia, calculamos los potenciales de ahorro para los diferentes niveles de producción en el Ingenio, lo que se tradujo en un ahorro de energía de 1105537 kWh para el año 2021. Esto equivale a un costo económico de $ 397993454.</p> Juan R. Vidal-Medina Enrique C. Quispe Oqueña Andrés F. Rodríguez-Valencia Derechos de Autor 2024 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-03-05 2024-03-05 26 1 20613436 10.25100/iyc.v26i1.13436 Investigación numérica de la combustión en un horno panelero utilizando openfoam https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/13410 <p>Para desarrollar la combustión de biomasa como fuente viable de energía renovable es necesario mejorar la eficiencia de los hornos e investigar el potencial de los desechos agrícolas como combustibles. El modelado de dinámica de fluidos computacional (CFD) es una herramienta valiosa para lograr estos objetivos; OpenFOAM es un potente software CFD de código abierto que ha sido poco utilizado en este tipo de aplicaciones. Este artículo reporta el estudio de la combustión en un dispositivo de gran importancia para Colombia, el horno de panela, utilizando un modelo desarrollado en OpenFOAM. Se modeló la cámara de combustión de un horno Ward-Cimpa, que mide 2,68 m de ancho y 3,32 m de alto. Este modelo fue validado comparando los valores simulados de CO y temperatura a la salida del horno con datos tomados de la literatura, arrojando diferencias de 13,72 % y 12,23 % respectivamente. Estas discrepancias son ligeramente menores que las reportadas en otros estudios sobre el tema. El modelo se empleó para analizar el efecto del caudal de aire sobre el rendimiento de la combustión. Los hallazgos indican que el aumento en el flujo de aire provoca un aumento en la actividad de combustión que se manifiesta en una mayor temperatura y emisiones de CO2, lo que podría indicar que en condiciones operativas comunes, el horno opera en condiciones de aire deficientes y su rendimiento podría mejorarse utilizando mayor cantidad de aire. caudales.</p> Gabriel F. García Sánchez Jorge L. Chacón Velasco David A. Fuentes Díaz Derechos de Autor 2024 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-02-27 2024-02-27 26 1 20313410 10.25100/iyc.v26i1.13410 Modelación de las concentraciones del contaminante dióxido de azufre emitido por dos calderas industriales en Santiago de Cali (Colombia) https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/13337 <p>En el presente artículo aborda la modelación de las concentraciones de Dióxido de Azufre (SO2) emitidas por dos industrias ubicadas en la ciudad Santiago de Cali. Estas industrias emplean distintos tipos de combustible en sus calderas: la caldera 1 utiliza Fuel Oil y la caldera 2 utiliza Diésel. Con el objetivo de evaluar y comparar el comportamiento de las concentraciones de SO2, se propone la sustitución de estos combustibles por Gas natural. Mediante el uso de Aermod View se realizó la modelación de la dispersión de este contaminante y se obtuvo que para un tiempo de exposición de una hora la concentración máxima SO2 proveniente de las calderas con Fuel Oil y Diésel fue de 1440.32 µg/m3. Para un tiempo de exposición de 24 horas se alcanzó una concentración de SO2 de 178.56 µg/m3. Estos niveles, exceden los límites establecidos en la resolución 2254 de 2017, donde el valor máximo permisible para una hora es 100 µg/m3 y para 24 horas es 50 µg/m3. En contraste al usar Gas natural como combustible se observa que las concentraciones son considerablemente más bajas. Para un tiempo de exposición de una hora la máxima concentración es de 0.74 µg/m3 y para un tiempo de exposición de 24 horas, de 0.04 µg/m3. Estos resultados cumplen con la normatividad vigente. Se puede concluir que el Gas natural se presenta como una alternativa más favorable, generando concentraciones significativamente menores de SO2. Este cambio en el tipo de combustible no solo favorecerá el cumplimiento de las normativas ambientales, sino que también contribuirá de manera efectiva a la reducción de la concentración de SO2 en el aire.</p> Gisell M. Jimenez Ramírez Deisy N. Castillo Torres Yohén Cuéllar Álvarez Derechos de Autor 2024 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-03-05 2024-03-05 26 1 20713337 10.25100/iyc.v26i1.13337 Diagnóstico de manejo de residuos y síntomas en salud en plaza de mercado en zona urbana del suroccidente Colombiano https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/13327 <p>La plaza de mercado La esmeralda se ubica en Popayán (Cauca), un municipio del Suroccidente Colombiano, es un lugar de suministro de productos agrícolas, considerada como un punto crítico por el manejo de residuos y el deterioro de su entorno, que afecta principalmente a comerciantes de la zona. El objetivo fue evaluar el manejo de residuos e identificar los síntomas en salud más comunes en los comerciantes del sector. Se llevó a cabo una inves-tigación descriptiva empleando lista de verificación, encuestas, entrevistas y narrativas con los comerciantes de la plaza. La información recopilada se sistematizó utilizando Microsoft Excel y se importó al programa BioEstat 5.0 para analizar las variables socio-demográficas, ocupacionales y realizar pruebas Chi2 para comparar la relación entre condiciones de sociodemográficas, estilo de vida, manejo de residuos y síntomas presentados. Se establece un incumplimiento del 67% para planes y programas y un 90% para los aspectos ambientales, reflejando de mane-ra significativa el problema organizacional frente a programas ambientales en la plaza de mercado. En el aspecto salud, el 75% de los comerciantes presentan síntomas gastrointestinales, 65.6% diarrea y 53.12% náuseas o vómi-tos. Se identificó la inadecuada disposición de residuos como un factor que podría agravar los problemas ambien-tales y de salud en el sector. Adicional, se evidenció que el 65.6% de los comerciantes no recibieron capacitación para el manejo de residuos, destacando la necesidad de estrategias de educación ambiental acerca de manejo y disposición adecuada de residuos, se recomienda implementarlas de manera continua dirigidas a los comerciantes y a la población en general, con el objetivo de mejorar las condiciones de salud, fomentar el autocuidado y reducir la vulnerabilidad a enfermedades.</p> Erika J Agredo-Hernández Yauri A Lara-Chicangana Derikson Montenegro-Valdés Diana M Muñoz-Solarte Derechos de Autor 2023 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-04-03 2024-04-03 26 1 21913327 10.25100/iyc.v26i1.13327 Efecto térmico y del procesamiento por inyección de piezas plásticas en su desempeño mecánico https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/13326 <p>El grado de calidad de piezas fabricadas por inyección de termoplásticos se puede establecer por el peso del producto, apariencia y mínimos defectos. Adicionalmente, las condiciones del proceso de inyección pueden inducir un efecto en el desempeño mecánico de las piezas inyectadas, donde los esfuerzos residuales de la pieza inyectada generados en el procesamiento pueden promover la formación de grietas o fallas prematuras del producto durante su uso al aplicarle una carga o fuerza externa. El propósito del presente trabajo es evaluar el efecto que genera el procesamiento por inyección en una pieza inyectada en el desempeño mecánico de esta. Para tal fin, se inyectaron probetas bajo diferentes condiciones de proceso y posteriormente estas fueron sometidas a pruebas mecánicas de flexión, algunas piezas fueron llevadas a un tratamiento térmico de recocido “annealing”, con el fin de obtener una relajación molecular que permita reducir sus esfuerzos internos o residuales generados durante el proceso de inyección. Adicionalmente, se hizo una evaluación cualitativa de la distribución de esfuerzos residuales en las piezas inyectadas mediante la técnica de fotoelasticidad, para complementar y validar los resultados de las pruebas mecánicas. Se halló en los resultados de las muestras inyectadas a temperatura de molde de 50 ºC una mayor liberación de esfuerzos residuales de acuerdo con las imágenes de fotoelasticidad analizadas y un mayor porcentaje de incremento en la resistencia a la flexión de estas piezas al aplicar el tratamiento térmico. Lo que podría sugerir una mayor generación de esfuerzos residuales a esta temperatura de molde con respecto a la temperatura de molde recomendada de 80 ºC. El efecto de tratamiento térmico mejora significativamente el desempeño mecánico de todas las piezas evaluadas a las diferentes condiciones de proceso.</p> Carlos A. Vargas-Isaza Juan C. Posada-Correa William Urrego Yepes Álvaro J Castro-Caicedo Derechos de Autor 2024 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-04-05 2024-04-05 26 1 22013326 10.25100/iyc.v26i1.13326 Extracción y aplicación de taninos de la almendra de mango (Mangifera indica) como curtiente para la piel ovina Santa Inés (Ovis aries) https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/13275 <p>Este proyecto se enfocó en la curtición de pieles ovinas (Ovis aries) a partir de los taninos obtenidos de la almendra de mango (Mangifera indica), para evaluar el potencial de este subproducto mediante el aprovechamiento del mismo. Para ello, se realizaron extracciones de taninos con soluciones acuosas de etanol-agua en concentraciones de 70%-30% y 50%-50% y se cuantificaron mediante el método Folin Ciocalteu utilizando ácido gálico como patrón. Se evaluó la capacidad de curtido en la piel ovina mediante las propiedades físicas del cuero. Se obtuvo que la mayor concentración de equivalentes de ácido gálico (GAE) fue para la extracción con etanol-agua al 50%-50% con una concentración promedio de 1,14 mg GAE/g. A partir de esto, se realizó el proceso de curtido a la piel de ovino donde se determinaron las propiedades fisicomecánicas del cuero como resistencia a la tracción con valores obtenidos de 12.7 MPa para la concentración de Etanol-Agua al 50%-50% y 11,3 MPa para la concentración de la relación 70%– 30%; porcentaje de elongación con valores de 11,7 N y 17,7 N; resistencia al desgarre con valores de 41,9 N y 58,0 N; temperatura de contracción 61°C y 60°C; distensión de 13,22 mm y 10,68 mm y rotura de 37,47 daN y 48,39 daN respectivamente. Finalmente, los cueros curtidos con taninos cumplieron con 5 de las 6 pruebas analizadas según las normas UNE-EN ISO, por lo que el extracto de taninos de la almendra de mango se muestra como potencial sustituto a las sales de cromo llegando a contribuir a una industria más amigable con el medio ambiente y a obtener cueros de calidad a partir de la piel ovina.</p> Hector J. Paz-Díaz Cristian G. Palencia- Blanco Mónica M. Pacheco-Valderrama Fabián A. Rico-Suárez Derechos de Autor 2024 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-03-08 2024-03-08 26 1 20813275 10.25100/iyc.v26i1.13275 Evaluación del uso de ácido poliláctico en la impresión 3d para la construcción de un vehículo aéreo no tripulado en el departamento de córdoba https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/13265 <p>El uso de ácido poliláctico (PLA) en la tecnología por deposición fundida (FDM) más conocida como impresión 3D para crear todo tipo de piezas, desde prototipos y piezas simples hasta productos finales altamente técnicos es un gran un competidor debido a su amplio rango de propiedades frente a otros materiales compuestos de origen petroquímico. El objetivo de este trabajo fue evaluar el uso de ácido poliláctico (PLA) para la construcción de vehículos aéreos no tripulados (UAV) por medio de impresión 3D. Se realizó el cálculo de la potencia y la fuerza del UAV, un análisis estructural en el software SolidWorks para calcular los esfuerzos máximos y mínimos y determinar los parámetros óptimos de elaboración. Así mismo, se realizó un análisis aerodinámico mediante el software ANSYS para determinar el coeficiente de arrastre y las fuerzas que intervienen en el UAV. Se encuentra que la fuerza que ejercen los motores sobre los bazos es de 13,63 N y la potencia es de 536N; en el análisis estructural se encontró que los esfuerzos mínimos se encuentran en los brazos del chasis y los esfuerzos máximos se encuentra donde se ajusta el chasis con un valor de 6,604 MPa y un factor de seguridad de 3,23; en el análisis aerodinámico se encontró una fuerza de arrastre de 1N y una potencia de vuelo de 108,44 N. El UAV alcanzó una altura de vuelo de 48 m y una autonomía de vuelo de 17 minutos concluyendo que la tecnología de impresión 3D es una alternativa viable y de bajo costo.</p> Stiven J. Sofán-Germán Diego A. Racero-Galaraga Jesús D. Rhenals-Julio Jorge L. Rentería-Peláez Julissa Jiménez-López Derechos de Autor 2023 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-03-12 2024-03-12 26 1 20913265 10.25100/iyc.v26i1.13265 Bolsas gigantes de geotextil, aplicación en la ingeniería de obras de infraestructura en Colombia https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/13256 <p>Dentro de las estructuras de retención o contención, usadas ampliamente en la infraestructura vial, existe una gama amplia de posibilidades, como son las estructuras de gravedad convencionales (gaviones, criba, etc.), reforzadas, embebidas, anclajes, suelo estabilizado mecánicamente, entre otras. Dentro de ellas también, se encuentran las bolsas gigantes de geotextil, las cuales funcionan por gravedad usando material de relleno del sitio y demostrando un buen rendimiento ante la protección contra la erosión fluvial, marítima y en obras de protección o de contención para vías. Este artículo presenta la versatilidad de las bolsas gigantes de geotextil en la infraestructura vial, en la estabilización de terraplenes, taludes; y control de erosión fluvial y costera. Se presenta como estudio de caso a la zona de Bengala (kilómetro 21 de la vía Garzón – Neiva) y Túnel de Crespo (Cartagena – Colombia). La metodología utilizada para evaluar la evolución de la mejora con la intervención de bolsas gigantes de geotextil se realiza mediante el reporte de diseño, ejecución, seguimiento y control de la geometría del sitio de estudio. Las zonas intervenidas con bolsas de geotextil gigante presentan un comportamiento efectivo en la estabilidad del terreno, en el control de erosión y en la recuperación geométrica. A nivel cualitativo se logra evidenciar el proceso de restauración y estabilización de la costa y talud afectados, gracias a la intervención con bolsas de geotextil gigantes. A nivel cuantitativo se aprecia la estabilidad a largo plazo y la recuperación geométrica de las zonas intervenidas.</p> Lucio G. Cruz-Velasco Jaime R. Obando-Ante Joshua Schamalbach-Triana Derechos de Autor 2024 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-03-14 2024-03-14 26 1 21113256 10.25100/iyc.v26i1.13256 Detección de acción humana para el control de inventario utilizando visión por computadora https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/13230 <p>La visión por computadora (VC) puede ser un proceso que facilite algunas tareas en la gestión de inventarios, por medio de este proceso se puede realizar un análisis permanente de un inventario y así mantener registro de todos los movimientos realizados, entregando un reporte instantáneo cuando sea requerido. Esto supone una mejora en la seguridad, ya que al mantener un control estricto de los elementos existentes en el inventario se puede saber si un elemento pertenece o no a un inventario o cuando se retira o agrega un elemento, tras esta necesidad de control de inventario, surge la necesidad de diseñar un sistema inteligente que pueda facilitar el control de inventarios. Mediante la combinación de 2 frameworks, se realiza la creación de un algoritmo capaz de realizar la identificación y conteo de objetos, así como la identificación de la mano para determinar cuándo se realiza una manipulación humana al inventario. Para lograr este objetivo, se utilizaron dos algoritmos: MediaPipe y YOLOv5 combinado con el dataset de COCO, el primero se usó para la detección de manos y el segundo identifica y cuenta los objetos. Después de las pruebas realizadas al algoritmo se determina que el reconocimiento de manos de MediaPipe tuvo una precisión del 96% y la detección y clasificación de objetos usando YOLO fue de 43.7%. Teniendo como retos el algoritmo la superposición, la oclusión/auto oclusión de los objetos, o la pérdida de foco de los elementos debido al sensor.</p> Francisco Bernal Baquero Darwin E. Martínez Derechos de Autor 2024 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-04-05 2024-04-05 26 1 21813230 10.25100/iyc.v26i1.13230 Predicción de riesgo cardiovascular mediante aprendizaje automático: un análisis comparativo entre técnicas https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/13229 <p>El ámbito de la atención médica, impulsado por el crecimiento constante de datos relacionados con la salud humana y el curso en desarrollo de la transformación digital, está experimentando una notable evolución. En este estudio de carácter experimental, se llevó a cabo una comparativa de técnicas de Inteligencia Artificial, específicamente redes neuronales, Random Forest y árbol de decisión, con el propósito de evaluar su eficacia en el diagnóstico de enfermedades cardiovasculares. Esto se logró aprovechando datos clínicos disponibles en bases de datos de acceso abierto. La metodología se enfocó en la identificación de las variables más influyentes en el diagnóstico de enfermedades cardiovasculares mediante una revisión exhaustiva de la literatura. Luego, se determinaron las técnicas de Aprendizaje automático a emplear y se adquirió el conjunto de datos más apropiado para estas variables. Los resultados revelaron que las tres técnicas de Inteligencia Artificial demostraron un buen desempeño en el diagnóstico de enfermedades cardiovasculares. Es importante resaltar que el modelo basado en redes neuronales destacó con una precisión del 89%, consolidándose como una herramienta de gran relevancia para respaldar el diagnóstico oportuno de estas enfermedades. Estos hallazgos sugieren un posible impacto positivo en la práctica clínica y la atención médica futura al proporcionar a los profesionales de la salud un recurso valioso para tomar decisiones informadas en el diagnóstico y tratamiento de enfermedades cardiovasculares. En última instancia, esto podría mejorar la calidad de la atención y la vida de los pacientes. Este estudio refuerza la noción de que las técnicas de Aprendizaje automático desempeñan un rol fundamental en la transformación de la atención médica y la toma de decisiones clínicas en el ámbito de la salud, ofreciendo nuevas perspectivas para la prevención y el tratamiento de enfermedades cardiovasculares y otros trastornos médicos.</p> Wilson Arrubla-Hoyos Fernando Carrascal-Porras Jorge Eliecer Gómez Derechos de Autor 2023 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-02-26 2024-02-26 26 1 20113229 10.25100/iyc.v26i1.13229 Segmentación morfológica y clasificación de niveles para la retinopatía diabética e hipertensiva mediante imágenes oftálmicas y redes convolucionales https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/13181 <p>El objetivo principal de esta investigación es realizar la segmentación y clasificación de imágenes de fondo de retina con retinopatía diabética e hipertensiva. Se propuso una combinación de una red convolucional UNet y una ConvNet para la segmentación de máscara de vasos y la clasificación de retinopatía, respectivamente. El proceso de clasificación se basa en diez clases definidas, donde los valores que van del 0 al 4 representan la retinopatía diabética y los valores del 5 al 9 corresponden a la retinopatía hipertensiva. Los resultados aproximados en la segmentación fueron índices Jaccard de 74%, F1 de 85% y un Accuracy de 96%, y en la clasificación un Accuracy de 80%.</p> María C. Niño Darwin E. Martínez Derechos de Autor 2023 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-02-28 2024-02-28 26 1 20513181 10.25100/iyc.v26i1.13181 Cultivo de tilapia con efluente de tanque séptico-laguna de alta tasa: pulimento para tratamiento de aguas residuales domésticas y recuperación de recursos https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/12731 <p>En un experimento a escala piloto desarrollado en Brasil, se cultivaron juveniles de tilapia genéticamente mejorada en efluente de tanque séptico seguido de laguna de alta tasa (LAT). Durante las 22 semanas de la investigación se evaluó la combinación de tres tasas de aplicación superficial de nitrógeno amoniacal total (NAT) (0,6; 1,2 y 2,4 kg NAT.ha-1.d-1) y tres densidades de cultivo (3; 6 y 12 peces.m-2). Los tanques de cultivo funcionaron como unidades de pulimento para tratamiento de las aguas residuales, adicionando (con los mejores resultados, alcanzados con la menor densidad de cultivo y 1,2 kg NAT.ha-1.d-1) las siguientes eficiencias de remoción adicionales a las obtenidas mediante el uso de la LAT: 78,3% para nitrógeno total Kjeldahl; 89,1% para nitrógeno amoniacal; 63,9% para fósforo total; 57,2% para demanda química de oxígeno; 2,36 unidades logarítmicas para E. coli. La productividad de los peces se estimó del orden de 2,67 ton.ha-1 para cultivo durante seis meses por año para climas templados, utilizando la población de plancton natural del agua residual doméstica tratada como la única fuente de alimento.</p> Iván A. Sánchez-Ortiz Rafael Bastos Eduardo A. Lanna Adriana B. Sales-Magalhães Derechos de Autor 2024 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-03-18 2024-03-18 26 1 21212731 10.25100/iyc.v26i1.12731 Evaluación de los programas de uso eficiente y ahorro del agua en el Departamento de Nariño, Colombia https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/13140 <p>El uso racional del recurso hídrico está plasmado como una meta global en los objetivos de desarrollo sostenible (ODS), lo cual trae múltiples beneficios a los diferentes actores involucrados en la gestión integral de los recursos hídricos. Los programas de uso eficiente y ahorro del agua (PUEAA) contemplan una serie de actividades y metas que tienen por propósito contribuir a la sostenibilidad del recurso hídrico; de ahí la importancia de hacer un seguimiento a través de indicadores de cumplimiento que permitan recopilar información, tanto de las empresas como de las autoridades ambientales, con relación a su gestión. En este artículo se analiza la aplicación de la Ley 373 de 1997, en lo que se refiere al seguimiento de los PUEAA, en el Departamento de Nariño, durante el periodo 2015 a 2018. Para el desarrollo de esta investigación se realizó un inventario de los términos de referencia municipales de los proyectos formulados y ejecutados por las empresas de servicios públicos de agua (ESP). Se aplicaron indicadores de eficiencia y efectividad y se evaluaron los resultados con una matriz de cumplimiento. Los resultados mostraron que la línea estratégica de reducción de pérdidas presenta las deficiencias más significativas en la formulación y seguimiento de los PUEAA en el departamento (0% de cumplimiento). Mientras que la línea estratégica de educación y sensibilización ambiental para uso eficiente del agua presentó mejores resultados en sus indicadores (cumplimento mayor al 50%). Dentro de las conclusiones se tiene que, los bajos niveles observados en los indicadores están relacionados con la pérdida y falta de organización en la información de los expedientes de los PUEAA, tanto por la autoridad ambiental como por los usuarios (ESP), debido a la falta de conocimiento de los términos y exigencias de la Ley 373 de 1997.</p> Lizeth S. Chicaiza-Maya Paola A. Ortega-Guerrero Sergio Andrés Blanco Londoño Tatiana Mañunga Derechos de Autor 2024 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-04-09 2024-04-09 26 1 22213140 10.25100/iyc.v26i1.13140 Evaluación de material particulado en cenizas de fondo de carbón y sus posibles efectos ecotóxicos: estudio preliminar https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/13113 <p>Las actividades industriales que utilizan carbón como fuente de energía, generan cantidades considerables de residuos sólidos que afectan la dinámica natural del ambiente, así como a la salud humana. Entre los residuos generados se encuentran las cenizas de fondo de carbón, las cuales podrían generar efectos adversos en la salud humana, especialmente por afecciones respiratorias. En este sentido se presenta una caracterización física (tamaño de partícula), química y ambiental, de cenizas de fondo generadas a partir de la combustión del carbón en una industria colombiana. Las técnicas empleadas para el análisis de tamaño de partícula fueron microscopía electrónica de barrido (SEM), microscopía electrónica de transmisión (TEM) y microscopía óptica, donde se observa material particulado de interés ambiental PM10 y PM2.5. También se realizó un análisis químico a través de la técnica de Fluorescencia de Rayos X y un análisis termogravimétrico con el fin de determinar el contenido de carbón inquemado. Adicionalmente, se realizó un bioensayo con semillas de Vigna radiata el cual indicó una reducción de la radícula, siendo más notoria en concentración de 50 % al 100% de ceniza. En las cenizas estudiadas, se encontraron partículas a escala de micras y nanómetros que podrían generar efectos negativos en la salud por su inhalación; así como contenido de metales pesados y compuestos de cuidado por su potencial riesgo a la salud y al ambiente.</p> Janneth Torres Agredo Carlos E. Agudelo-Morales Lizeth A. Vallejo Vallejo Derechos de Autor 2023 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-04-01 2024-04-01 26 1 21713113 10.25100/iyc.v26i1.13113 El convertidor Sepic: modelado y control usando elementos 2 no ideales https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/13016 <p>En este artículo se describe el procedimiento que permite diseñar un controlador para un convertidor Sepic de 2 kilovatios con elementos no ideales que puede ser usado en aplicaciones industriales. Se obtiene el modelo conmutado del convertidor a partir de los modos de operación, con este se construye el modelo en pequeña señal que permite obtener la función de transferencia necesaria para el diseño del controlador análogo, garantizado un tiempo de establecimiento de 25 ms. Se muestran los resultados de simulación usando MATLAB®/SIMULINK® alrededor del punto de operación realizando perturbaciones a la salida del convertidor y variaciones en el voltaje DC de entrada, evaluando el desempeño del sistema en el dominio temporal. Con el controlador diseñado se satisface la especificación de diseño para las resistencias internas de los inductores hasta 0.3 Ohmnios.</p> Luis D. Patarroyo-Gutierrez Mario E. González-Niño Jorge A. Plazas Derechos de Autor 2024 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-03-22 2024-03-22 26 1 21513016 10.25100/iyc.v26i1.13016 Propuesta preliminar de dimensiones e indicadores de desempeño de Facility Management para el sector salud https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/12956 <p class="Resumen" style="line-height: 200%;">Esta investigación presenta una propuesta preliminar de dimensiones e indicadores de desempeño para facility management, así como su clasificación a través de un proceso de gestión tecnológica, considerando la literatura internacional para brindar gestión de activos físicos en servicios de salud. Este grupo de indicadores de desempeño funcionan como un sistema de medición eficiente, cuyo objetivo es revelar la dirección del facility management alineado con los indicadores clave de desempeño organizacional en el sector salud. El uso de estos indicadores tiende a reducir la gran cantidad de datos a información concisa y práctica para los profesionales de la gestión de instalaciones sanitarias. En definitiva, estos indicadores contribuirán al alineamiento de la gestión de activos físicos con las políticas, planes, estrategias y objetivos de una institución de salud. Los autores conciben esta propuesta preliminar como una fuente de nuevos estudios prácticos sobre indicadores de desempeño para optimizar la gestión de infraestructura en el sector salud con la disciplina del facility management.</p> Manuel Madroñal-Ortiz Beatriz J. Galeano-Upegui Nelson J. Escobar-Mora Diego Cuartas-Ramírez Derechos de Autor 2024 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-03-22 2024-03-22 26 1 21612956 10.25100/iyc.v26i1.12956 Regresión no lineal para la caracterización de bombas peristálticas, una alternativa en el control de fluidos biológicos https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/12943 <p>Este artículo presenta un modelamiento para la caracterización de dos bombas peristálticas utilizando regresión no lineal. Se realizaron pruebas de precisión variando el nivel de altura de la bomba respecto al recipiente y se concluye que esto no influye en la rapidez del flujo. Se tomaron datos de llenado para 300ml teniendo en cuenta el voltaje aplicado a las bombas y el tiempo de llenado. Con los datos registrados se realizó ajuste de curvas por mínimos cuadrados determinando el modelo exponencial como el más acertado para las dos bombas y aplicando regla de tres simple se halló la ecuación para cualquier volumen solicitado. Finalmente se realizaron pruebas de llenado para comparar los datos del modelo con datos reales. El coeficiente de determinación del modelo de la primera bomba fue de 0,9875 y para la segunda fue de 0,9956 concluyendo que los modelos son acertados, lo cual se reitera en las pruebas de llenado comparativas donde se evidencia un asertividad superior a 99% en todas las pruebas realizadas. Se sugiere ampliar las investigaciones en el uso de este método matemático como alternativa en el control no invasivo de fluidos cuyos instrumentos requieran un tratamiento estéril.</p> Luis E. Ramírez-carvajal Karla C. Puerto-López German L. López-Barrera Derechos de Autor 2024 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-03-21 2024-03-21 26 1 21412943 10.25100/iyc.v26i1.12943 Causalidad y volatilidad en el índice Colcap de la Bolsa de valores de Colombia por contagios y muertes por Covid-19 https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/12930 <p>Este artículo analiza la causalidad y volatilidad del índice Colcap de la Bolsa de Valores de Colombia por contagios y muertes por Covid-19. La metodología es econométrica mediante la estimación de los tests de causalidad de Granger lineal y no lineal. Los resultados obtenidos con los tests muestran que hubo una sobrerreacción de los inversionistas de la Bolsa de valores a los contagios y muertes por COVID-19. Así mismo, el test de causalidad no lineal determinó que los inversionistas tuvieron en cuenta para la decisión de inversión, la evolución de los contagios de los últimos tres a 10 días y del número de muertes los últimos 15 días. En cambio, el test de Granger lineal indica que tuvieron en cuenta la evolución de los contagios y muertes en los últimos 11 días.</p> Elcira Solano-Benavides Nelson Alandete-Brochero Derechos de Autor 2024 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-02-28 2024-02-28 26 1 20412930 10.25100/iyc.v26i1.12930 Ingeniería inversa aplicada en función del contexto https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/12840 <p>La ingeniería inversa se realiza en múltiples contextos. Cada contexto está definido por un grupo de participantes, un conjunto de recursos y situaciones que se encuentran dentro de un ámbito específico. Existen múltiples propuestas para realizar ingeniería inversa, sin embargo, todas asumen que se hace en el contexto de la producción de software. El objetivo de este trabajo es proponer un referente para recuperar el diseño de productos software, que pueda ser utilizado en diferentes contextos. Se hizo un análisis comparativo de los enfoques de ingeniería inversa utilizando la técnica de coincidencia de patrones. Para validar los resultados obtenidos se realizó un estudio de caso en dos contextos diferentes, el primero en un contexto de educación para apoyar un proceso de enseñanza aprendizaje y el segundo en un contexto de producción para recuperar el diseño de un producto software. Se definió un marco de referencia conformado por un sistema conceptual descriptivo y un conjunto de elementos instrumentales de tipo operativo, que guía el proceso de recuperación del diseño de productos software, ajustándose a las características del contexto en el que se realiza esta actividad. Se concluye que el marco de referencia definido, ofrece un nuevo enfoque para la recuperación del diseño de productos software, porque involucra el contexto en el que se realiza el proceso y oculta su complejidad a los participantes que no son expertos en ingeniería inversa.</p> Martin E Monroy Martin Pinzger José L. Arciniegas Derechos de Autor 2024 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-04-09 2024-04-09 26 1 22112840 10.25100/iyc.v26i1.12840 SINSEÑAS: Aplicacion móvil para el aprendizaje y traducción del lenguaje de señas colombiano https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/12815 <p>La integración de herramientas tecnológicas como alternativas de comunicación, permite la inclusión de diferentes esfuerzos y desarrollo de capacidades humanas para disminuir la brecha comunicacional. El presente artículo permite visualizar el desarrollo de una alternativa tecnológica para interpretación y aprendizaje de lenguaje de señas, basándose en diferentes propuestas investigadas. Como resultado, se encontraron alcances y limitaciones que permiten definir métodos y herramientas para la interpretación, traducción y aprendizaje de lenguaje de señas usados. Además, el reconocimiento de la población que presenta una necesidad comunicacional y conocer las ventajas que brindará el despliegue de la herramienta en dispositivos móviles.</p> Cristian F. Bravo Mosquera Manuel F. Silva Joaqui Katerine Márceles Villalba Siler Amador Donado Derechos de Autor 2024 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-03-21 2024-03-21 26 1 21312815 10.25100/iyc.v26i1.12815 Influencia del aislamiento sísmico en el diseño sismorresistente de edificios con estructura de muros de concreto reforzado https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/12779 <p>En América Latina se ha popularizado el uso de muros de concreto reforzado como sistema estructural para la construcción de edificaciones; sin embargo, este sistema se caracteriza por ser de baja ductilidad por lo cual su desempeño se ha visto comprometido durante diferentes sismos ocurridos en los últimos años. Esta investigación toma tres edificios reales con estructuras de muros en concreto reforzado, localizados en zonas de sismicidad alta y en un suelo tipo D, los cuales se diseñan según la normativa colombiana. Adicionalmente, se crean modelos numéricos no lineales para evaluar el comportamiento sísmico de los edificios ante sismos reales. Este mismo procedimiento es repetido para los tres edificios dotándolos con aisladores sísmicos y comparando su desempeño sísmico con el obtenido de los análisis de los edificios de base fija. Los resultados muestran que se mejora el desempeño de la estructura aislada ante la ocurrencia de los sismos pasando de un nivel de desempeño de protección de la vida a uno de ocupación inmediata, mientras se obtiene una reducción de hasta un 50% del acero de refuerzo y de hasta un 100% del uso de elementos de borde comparado con los edificios diseñados con base fija, conservando las ventajas constructivas y arquitectónicas del sistema de muros.</p> Jorge A. Nino-Castano Bryan Chalarca Daniel Bedoya-Ruiz Derechos de Autor 2024 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-02-27 2024-02-27 26 1 20212779 10.25100/iyc.v26i1.12779 Big data en el entorno empresarial: Un análisis de sus contribuciones a la Competitividad. Una Revisión de la Literatura https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/13288 <p>En la era de la Industria 4.0, caracterizada por avances tecnológicos transformadores que dan forma a los procesos de fabricación, el big data se ha convertido en una práctica común en la inteligencia empresarial. Este abarca el uso de datos con técnicas avanzadas de análisis y desempeña un papel importante en los aspectos comerciales y la elección del cliente. En este contexto, el objetivo principal de esta investigación es comprender la relación entre el big data y la competitividad empresarial. La investigación se basa en una revisión de 83 artículos publicados en la Web of Science en el período de 2016 a 2023. A través del análisis de clusters, se identifican cuatro grupos de categorías de investigación en esta área (big data y IA en la Industria 4.0, análisis de datos para la toma de decisiones, innovación empresarial y big data, y el Internet de las cosas como fuente de datos). Las implicaciones prácticas de esta investigación son pertinentes para las actividades de gestión organizacional relacionadas con procesos de innovación y toma de decisiones, con implicaciones directas para la competitividad de las pequeñas y medianas empresas. A nivel teórico, las categorías identificadas proporcionan un marco para futuras investigaciones en la comprensión de la conexión entre el big data y la competitividad en el contexto de la Industria 4.0.</p> Omar Alexánder León García Lina Fernanda Parra Acero Derechos de Autor 2024 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-02-26 2024-02-26 26 1 30113288 10.25100/iyc.v26i1.13288 Utilidad de las tecnologías de las industria 4.0 en los smart ports https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/12814 <p>Los Smart Ports (Puertos Inteligentes) se enfocan en desarrollar procesos más competitivos bajo criterios de costos, tiempos e información alrededor de toda la cadena de suministro con ayuda de las tecnologías pertenecientes a la industria 4.0. La presente investigación, tiene como objetivo analizar el uso de tecnologías emergentes empleadas en Smart Ports mediante consultas de análisis bibliométrico y revisión de literatura de la base de datos Scopus, donde se categorizaron por temáticas comunes. Se concluye el auge y desarrollo de la adopción de tecnologías emergentes en los puertos, principalmente el Internet de las Cosas (IoT), Big Data, Blockchain e Inteligencia Artificial; estas tecnologías han ayudado a que los procesos logísticos portuarios sean seguros y eficientes. También se identifica un énfasis por aportar a procesos de sostenibilidad ambiental, garantizando mediante tecnologías acciones de mejora en las terminales portuarias. Los principales ejemplos que están utilizando tecnologías de industria 4.0 en puertos se ubican en Shanghai, Huanghua, Rotterdam, Hamburgo, Barcelona, Salerno, Rávena, Vancouver y los Ángeles.</p> José D. Giraldo Tania Castaño Juanita González Valeria López Paula Velásquez Derechos de Autor 2024 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-03-20 2024-03-20 26 1 30212814 10.25100/iyc.v26i1.12814 Avances en investigación sobre el mejoramiento del compostaje de residuos verdes en países en desarrollo: experiencias desde Colombia https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/13143 <p>El compostaje es una de las alternativas biotecnológicas más aplicadas para el tratamiento y valorización de los residuos verdes (RV). Sin embargo, su transformación es un reto, debido a las características fisicoquímicas de los RV que afectan los tiempos del proceso y la calidad del producto. Esto limita la aplicación de esta tecnología en países en desarrollo como Colombia. Este artículo presenta aportes alrededor de los avances en la investigación del compostaje de RV, con base en resultados de seis años de estudios realizados por los autores. Se aborda una reflexión sobre: i) el análisis de la calidad fisicoquímica de los sustratos, ii) la evaluación de estrategias para mejorar el proceso y la calidad del producto, y iii) las perspectivas sobre las alternativas implementadas hasta el momento. Los resultados de las investigaciones muestran que las estrategias a diferentes escalas han sido efectiva para reducir los tiempos de proceso (entre 43 y 67 días), mejorar las condiciones para la higienización del material (temperatura en rangos termofílico por mayor tiempo (6 días adicionales) comparado con tratamientos sin estrategias) y un cumplimiento de los estándares de calidad del producto. La reflexión propone nuevas perspectivas para continuar con los estudios de mejoramiento del compostaje de RV, entre los que se abordan temas asociados a uso de co-sustratos, de aditivos, de inóculos bacterianos, así como la evaluación de la calidad del producto y el empleo de herramientas de optimización en el compostaje de RV. Estos estudios ayudan a posicionar el compostaje de RV como una opción adecuada para el manejo de la fracción lignocelulósica presente en los residuos sólidos municipales (RSM).</p> Brayan A. Parra-Orobio Jonathan Soto-Paz Edgar R. Oviedo-Ocaña Derechos de Autor 2023 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-02-28 2024-02-28 26 1 40113143 10.25100/iyc.v26i1.13143