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> De las fibras electrohiladas con miel a la curación de heridas: una revisión https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/12811 <p>Con el fin de aprovechar las propiedades antisépticas y cicatrizantes de la miel, en muchos lugares del mundo se ha investigado la preparación de micro y nanofibras poliméricas con miel proveniente de las abejas, para potencializar su utilización en el desarrollo de productos biomédicos como apósitos, vendas y otros elementos que favorecen el cierre y cicatrización de heridas y la restauración de tejidos del ser humano. Para aportar información y una puesta al día sobre conceptos y desarrollos útiles en esta línea de investigación que está en constante evolución. También, se presenta una revisión descriptiva de antecedentes sobre la aplicación de la técnica de electrohilado en la preparación de membranas de micro y nanofibras con miel, centrándose en la metodología experimental como: polímeros utilizados, solventes, agentes terapéuticos, principios activos o fármacos cargados en las fibras apiterapéuticas. Se recopilan técnicas y parámetros de electrohilado, ensayos y métodos de caracterización del material, presentando el efecto de estas variables en las propiedades de composición, morfológicas, mecánicas y fisicoquímicas de las mallas fibrosas. Además, se hizo un compendio de los ensayos biológicos evaluados <em>in vitro </em>e <em>in vivo</em>, analizando la funcionalidad y potencial de aplicación de las fibras de miel en ingeniería de tejidos, en la construcción de dispositivos para el diagnóstico clínico y en general para el desarrollo de materiales avanzados para el tratamiento de heridas. Se presentan los fundamentos metodológicos para el diseño de nuevos materiales a base de miel y extractos de plantas aún no explorados, que son utilizados para el desarrollo de materiales compuestos de alto interés científico e industrial.</p> Andres Felipe Rubiano-Navarrete Rakell Alejandra Rosas Cuesta Yolanda Torres Perez Edwin Yesid Gómez Pachón Derechos de Autor 2024 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-05-14 2024-05-14 26 2 30112811 10.25100/iyc.v26i2.12811 Potencial económico, social y ambiental de tecnologías de bioenergía con captura de CO2 en biorrefinerías https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/13360 <p>Las biorrefinerías son actores estratégicos en aspectos económicos, sociales y ambientales, que deben considerar las políticas de transición energética y los objetivos de una economía circular y sostenible. A pesar de su potencial para reducir gases de efecto invernadero, el impacto de la tecnología bioenergética en biorrefinerías vinculadas a la caña de azúcar debe evaluarse y abordarse para asegurar su crecimiento sostenible en el medio ambiente, la biodiversidad, los recursos hídricos y el uso de la tierra. Desde el punto de vista de captura de CO2, Colombia ha venido avanzando en las políticas para la implementación de la tecnología de captura, uso, y almacenamiento de carbono. El aprovechamiento de biogás a partir de la biomasa residual abre un abanico de oportunidades y desafíos para el país. Esta revisión contribuye a la implementación de tecnologías de bioenergía con captura de CO2 en biorrefinerías asociadas a la caña de azúcar y que podría ser útil para guiar a los profesionales en la toma de decisiones y las investigaciones futuras sobre biorrefinerías sostenibles.</p> Edgar Mosquera Gerardo Cabrera Carmen Forero Derechos de Autor 2024 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-05-30 2024-05-30 26 2 30213360 10.25100/iyc.v26i2.13360 Análisis hidrológico de caudales máximos en la cuenca alta del río Medellín (Colombia) con condiciones estacionarias y no estacionarias https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/12931 <p>En la cuenca alta del río Medellín (Colombia) se realizó un estudio hidrológico con el fin de analizar las relaciones lluvia-escorrentía a escala de eventos en esta zona, para la estimación del régimen de caudales máximos asociados a diferentes períodos de retorno en la cuenca del río y subcuencas tributarias, mediante modelación hidrológica que considere la existencia de cambio climático. Este estudio está compuesto por la caracterización de la cuenca de la zona de estudio, así como la caracterización hidrológica, la cual abarca el análisis de datos medidos con alta resolución temporal de precipitación y niveles del río. Se tienen en cuenta también diferentes métodos para la obtención de la información necesaria para la correcta ejecución de actividades de modelación hidrológica semidistribuida, utilizando el software HEC-HMS. El modelo fue calibrado simulando 5 eventos máximos de caudal del año 2021, y luego ejecutado con distintas configuraciones de condición de humedad antecedente, modelos lluvia-escorrentía y la consideración de condiciones estacionarias y no estacionarias (en la precipitación), estas últimas con el fin de evaluar potenciales efectos debido al cambio climático. Según los resultados las diferencias relativas que hay entre los casos estacionarios y no estacionarios (estos últimos siendo usados como proxy para condiciones de cambio climático), en promedio no son tan significativas, habiendo diferencias porcentuales de entre 3-5% entre los casos considerados, obteniendo en este caso magnitudes mayores en los casos no estacionarios.</p> Juan José Guerrero Gallego Gabriel Rosado Cantillo Luis Fernando Carvajal Serna Lilian Posada García Derechos de Autor 2024 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-05-14 2024-05-14 26 2 20112931 10.25100/iyc.v26i2.12931 Evaluación de la calidad del agua lluvia en el pacífico biogeográfico. Estudio preliminar Quibdó,Chocó, Colombia https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/12985 <p>Esta investigación permitió conocer la calidad físico – química y microbiológica del agua lluvia recolectada en la Zona Centro y barrio Medrano de la ciudad de Quibdó – Chocó. Esta población presenta una alta tasa de precipitación la cual oscila entre 1500mm/año y 8500mm/año, tanto en la actualidad como en el futuro, aunque esta situación contraste con la baja cobertura de agua potable que tan solo es del 28,5%. Para realizar dicho estudio se identificaron 5 puntos de muestreo, en cada punto se recolectaron 4 muestras con una periodicidad de 1 muestreo semanal durante 4 semanas, para un total de 20 muestras representativas; las cubiertas seleccionadas fueron de zinc, asbesto cemento y manto; además, están ubicadas en zonas de alta actividad vehicular y peatonal. Las muestras recolectadas fueron analizadas en un laboratorio acreditado para tal fin. Los parámetros evaluados de la calidad del agua lluvia fueron; color aparente, color real, conductividad, pH, alcalinidad total, nitritos, nitratos, Coliformes totales y Escherichia Coli. El resultado de los análisis microbiológicos fue negativo en el 100% de los casos, mientras que el 15% de los análisis físicos y el 34% de los análisis químicos también arrojaron resultados negativos. Debido a la presencia principalmente de unidades formadoras de colonia de Escherichia Coli y Coliformes totales, se concluyó que el agua lluvia en la zona centro y el barrio Medrano de la ciudad de Quibdó - Chocó, no cumple con los estándares establecidos en los parámetros evaluados y requeridos por la norma, lo que significa que no es segura para el consumo humano debido al nivel de contaminación que presenta.</p> Yarly E. Mosquera-Torres Eduar García Quejada Deymer A. Mena Córdoba Derechos de Autor 2024 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-05-14 2024-05-14 26 2 20212985 10.25100/iyc.v26i2.12985 Hacia un Modelo de evaluación formativa en Sistemas de Aprendizaje Móvil basados en contexto https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/13159 <p>La evaluación formativa contribuye en la mejora del proceso educativo, ya que recopila, interpreta y usa información de forma sistemática, con el fin de verificar y proveer retroalimentación sobre el logro de los objetivos de aprendizaje. La retroalimentación, es un componente fundamental durante la evaluación formativa, ya que, a través de ella, es posible recibir información inmediata y personalizada, que permite conocer de manera oportuna los avances en términos del conocimiento adquirido, contribuyendo a la mejora en los resultados de aprendizaje y por consiguiente aportando al logro de las competencias. En la actualidad, existen soluciones que contribuyen al proceso evaluativo, pero enfocadas en campos de estudio específico, las cuales no incluyen elementos del contexto con uso de información sensórica de los dispositivos móviles para enriquecer y personalizar la retroalimentación. Este artículo presenta un Modelo Conceptual de Evaluación Formativa en Sistemas de Aprendizaje Móvil, el cual, define de manera explícita los componentes conceptuales, que deben ser considerados para soportar procesos de evaluación formativa. Durante la investigación se desarrolló un prototipo de Servicio Web, basado en el modelo propuesto e integrado en la plataforma LMS Google Classroom que permitió brindar retroalimentación en tiempo real basada en contexto sensible. La aplicación práctica del modelo evidenció un incremento significativo en el nivel de aprendizaje de los estudiantes, sin embargo, es importante ampliar la población de estudio para generalizar los resultados.</p> Jorge Adrian Muñoz Velasco Carolina Gonzáles Serrano Derechos de Autor 2023 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-05-14 2024-05-14 26 2 20313159 10.25100/iyc.v26i2.13159 Análisis bibliométrico de tecnologías para la valorización de residuos sólidos urbanos y su potencial en el contexto colombiano https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/13225 <p>El crecimiento constante en la generación de residuos urbanos a nivel global ha generado una creciente necesidad de abordar su gestión de manera sostenible. A pesar de que la conversión de estos residuos en energía ha demostrado ser efectiva en varios países, su implementación en Colombia aún se encuentra en una etapa incipiente. En este estudio, se llevó a cabo un análisis bibliométrico y una revisión sistemática exhaustiva de la literatura con el propósito de evaluar las tecnologías de valorización de los residuos sólidos urbanos, así como su potencial integración en biorrefinerías en el contexto colombiano. Entre las tecnologías más relevantes identificadas se encuentran la incineración, la gasificación, la pirólisis, la digestión anaeróbica y la recuperación de gas de vertedero.<br />La Digestión Anaerobia destaca como una opción atractiva debido a su versatilidad. No obstante, se reconoce la necesidad imperante de adoptar una elección dinámica de tecnologías, considerando la diversidad de contextos y condiciones específicas en Colombia. Además, la gasificación y la pirólisis emergen como opciones viables, cada una con sus propias ventajas y desafíos, reflejando la complejidad y variabilidad en la gestión de residuos. En relación con la recuperación de gas de vertedero, se subraya su importancia como instalación esencial en vertederos controlados, desestimando la consideración de una alternativa independiente. Si bien la literatura sugiere que la incineración se percibe como menos favorable en términos sociales, económicos y ambientales, es crucial reconocer la dinámica y especificidad de cada situación. La elección de tecnologías debe ser adaptativa y orientada por un enfoque contextual que considere la heterogeneidad en la composición de residuos, infraestructura disponible y otros factores que varían significativamente de un escenario a otro. Este enfoque dinámico y adaptativo es esencial para abordar la complejidad de la gestión de residuos urbanos y encontrar soluciones sostenibles en el contexto colombiano.</p> Howard Diego Ramirez Malule Laura Ordoñez-Losada David Gómez- Ríos Derechos de Autor 2024 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-06-04 2024-06-04 26 2 20813225 10.25100/iyc.v26i2.13225 Selección de levaduras promisorias para el desarrollo de un iniciador microbiológico promotor de la fermentación del cacao https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/13296 <p>La selección de microrganismo promisorios que atiendan los requerimientos de un proceso fermentativo es la etapa más importante en el desarrollo de iniciadores microbiológicos. Con el objetivo de seleccionar las cepas potenciales para ser integradas como iniciadores microbiológicos en fermentaciones de cacao, que promuevan la dinámica bioquímica, mejorando su calidad sensorial, se evaluó la resistencia de seis levaduras (GRAS), aisladas de masas fermentantes de cacao en los departamento del Tolima, Huila y Antioquia, dos levaduras comerciales ATCC 28253 y ATCC 36633 seleccionadas por su producción aromática, sometiéndolas a pruebas de resistencia, a diferentes concentraciones de sólidos solubles (10, 15 y20 °Brix), etanol (5, 10 %), ácido acético (pH 3, 4, 5, 6, y 7) y temperatura (30, 40 y 50 oC), que simularon la dinámica bioquímica de la fermentación del cacao, cuantificando su resistencia expresada en células viables. La producción aromática fue medida mediante evaluación sensorial. Se seleccionaron las levaduras Wickerhamomyces anomalus y Pichia kudriavzevii por su capacidad de transformar sustrato en productos de interés durante la fermentación de pulpa de cacao, producción de aromas específicos y resistencia a condiciones bioquímicas adversas propias de la fermentación del cacao.</p> Jenifer Criollo Nuñez Angélica P Sandoval- Aldana German Bolívar Cristina Ramírez Toro Derechos de Autor 2024 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-05-14 2024-05-14 26 2 20413296 10.25100/iyc.v26i2.13296 Simulación de la capa límite atmosférica en el túnel de viento de la Universidad del Valle https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/13317 <p>La precisa simulación del flujo de viento en la capa límite atmosférica en un túnel de viento es de suma importancia para diversas aplicaciones en ingeniería, abarcando campos como la ingeniería civil y ambiental, entre otros. En el contexto de investigar y caracterizar el comportamiento del viento en modelos a escala reducida de estructuras civiles, llevamos a cabo un estudio en el Túnel de Viento de la Escuela de Ingeniería Civil de la Universidad del Valle. El objetivo principal consistió en determinar la distribución adecuada de dispositivos generadores de turbulencia para replicar perfiles de velocidad específicos requeridos para exposiciones de tipo rural, suburbana y urbana. Este estudio se basó en la reproducción de tres perfiles de velocidad, representativos de exposiciones urbanas, suburbanas y rurales, a una escala de 1:200. Para lograr esto, implementamos generadores de vórtices de Irwin a tamaño completo, una barrera almenada y elementos de rugosidad de Counihan y Gartshore. La medición de la velocidad media en la sección de ensayos del túnel de viento se llevó a cabo utilizando sistemas de anemometría de hilo caliente y tubos de Pitot. Los resultados experimentales obtenidos al simular los perfiles de velocidad demostraron una correspondencia aceptable con los perfiles teóricos establecidos en el código de diseño NSR-10. Este estudio contribuye al avance en la comprensión y reproducción de perfiles de velocidad en el contexto de simulación de la capa límite atmosférica en túneles de viento, respaldando aplicaciones clave en el campo de la ingeniería.</p> Martha Elena Delgado Osorio Albert Ortiz Jhon Jairo Barona Johannio Marulanda Casas Peter Thomson Derechos de Autor 2024 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-05-28 2024-05-28 26 2 20713317 10.25100/iyc.v26i2.13317 Metodología para el dimensionamiento de las barras tipo roebel para generadores síncronos de polos salientes https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/13320 <p>En el presente documento se realiza un compendio metódico y general, principalmente, de las metodologías de cálculo de Juan Corrales Martin, Karl Vogt, Aleksandr Abramov, J. Pyrhönen, T. Jokinen, y V. Hrabovcová aplicadas al caso de estudio, el generador de la unidad de N° 1 de la central hidroeléctrica, CHE, de Salvajina, a partir de la información recopilada de la descripción del generador síncrono de polos salientes y el estudio general de su funcionamiento, específicamente del devanado del inducido con la metodología de (1), para establecer una metodología que permita dimensionar una barra tipo Roebel, y que servirá para el desarrollo de próximas investigaciones como aplicativo guía, para el estudio de otros generadores.</p> <p> </p> José L. Oslínger Gutiérrez Óscar R. Tudela Rangel José I. Caranguay Mainguez Derechos de Autor 2024 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-05-14 2024-05-14 26 2 20513320 10.25100/iyc.v26i2.13320 Análisis del potencial de industrialización de residuos cítricos en Colombia https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/13475 <p lang="es-CO" align="JUSTIFY">La producción de cítricos en Colombia se divide en seis núcleos productivos con una producción en 2021, de 1450 mil toneladas. Se destaca mayor empresarización en el Occidente y menor nivel en el Sur, lo que genera 230 mil toneladas por año de residuos cítricos, planteando desafíos de contaminación y gestión de desechos húmedos/semi-sólidos. El presente estudio evalúa el potencial industrial de estos residuos para el fortalecimiento de la industria citrícola nacional, considerando tres aspectos: disponibilidad de materia prima, oportunidades tecnológicas y oportunidades de mercado. Los resultados indican que Colombia tiene una sólida producción de cítricos, con énfasis en naranjas, mandarinas y limones, y un potencial significativo en la industrialización de la cáscara, que constituye entre el 40% y el 60% del total de la fruta. Se identifican seis áreas clave de investigación para la industrialización de residuos cítricos en términos de oportunidades tecnológicas. En cuanto a las oportunidades de mercado, se observa un crecimiento tanto a nivel nacional como internacional en productos derivados de residuos cítricos, que incluyen aceites esenciales, terpenos, fibra dietética, pectina, ácido cítrico y biocombustibles. Colombia se considera un país con un gran potencial para la industrialización de residuos cítricos, respaldado por su abundante materia prima, prometedoras oportunidades tecnológicas y un mercado en crecimiento. Sin embargo, se requiere mejorar la infraestructura, invertir en investigación y desarrollo, y promover la cultura empresarial en el sector citrícola para aprovechar al máximo esta oportunidad.</p> Gloria H. González Blair Derechos de Autor 2024 Ingeniería y Competitividad http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 2024-05-14 2024-05-14 26 2 20613475 10.25100/iyc.v26i2.13475