INGENIERÍA Y COMPETITIVIDAD

Evaluación de una bebida funcional obtenida mediante secado por aspersión

sáb, 30 oct 2021 00:00:00 -0500

Con este trabajo se obtuvo una bebida funcional y natural en polvo a base de ingredientes naturales con alto contenido proteico mediante el proceso de secado por aspersión. Se evaluaron sensorialmente dos formulaciones de una bebida funcional, seleccionando solo una de ellas, la cual se sometió a las siguientes condiciones de operación: velocidad del disco atomizador (30,000 RPM), temperatura de entrada del aire (145 °C) y temperatura de salida del aire (80 °C). Aunado a lo anterior se realizó el análisis fisicoquímico y bromatológico tanto al alimento funcional en estado líquido como al obtenido en polvo con el fin de comparar su calidad nutricional. Las características fisicoquímicas y nutricionales, en particular el contenido proteico del producto funcional en polvo se conservó y una vez reconstituido en agua tuvo una buena aceptación sensorial.

Estudio de propiedades mecánicas de un material compuesto de matriz de polipropileno con fibra de guadua y polvo de cerámica

Jefferson David Salamanca-Cárdenas, Yeisy L Pineda-Daza — sáb, 30 oct 2021 00:00:00 -0500

El uso de fibras de origen natural como refuerzo en Materiales Compuestos (MC), ha venido tomando fuerza en los últimos años. En este caso se tiene un MC con matriz de polipropileno (PP) reciclado, proveniente de tapas de diferentes envases de productos de consumo diario. Para el refuerzo se eligió usar fibra natural de Guadua angustifolia y polvo de cerámica tenaz. La fibra de Guadua se obtuvo en condiciones de secado e inmunizado con el fin de reducir su humedad y evitar la aparición de hongos y líquenes. El polvo de cerámica tenaz también es un material reciclado, obtenido de pisos de cerámica que se trituraron y pulverizaron previo a la inserción al MC. Las proporciones usadas para fabricar las probetas del MC fueron: una con 100% de PP y otras con diferente composición del MC, donde la matriz de PP se mantuvo con el 60%, y se combinaron los materiales de refuerzo, para obtener los siguientes grupos de especímenes, uno con 30% fibra y 10% cerámica, otro con 33% fibra y 7% cerámica y un último con 35% fibra y 5% cerámica. Una vez obtenidas las probetas del MC, se realizaron los ensayos mecánicos, de tensión según la norma ASTM 638D para polímeros, y de flexión con la norma ASTM 970D para plásticos reforzados. Se analizaron los resultados obtenidos, mediante análisis de varianza (ANOVA), usando un nivel de significancia de α = 0.05 y un enfoque de valor P para la verificación de la hipótesis nula. El análisis estadístico se realizó mediante el software Minitab 18, encontrando como resultado más importante, que el módulo de elasticidad a tensión del PP aumentó en un 53,49%, al adicionarle Guadua en un 35% y cerámica en un 5%.

Caracterización de la resistencia a la compresión en rocas mediante clasificación granulométrica: un ensayo de campo

Ernesto Patricio Feijoo Calle, Carlos A. Ureña — sáb, 30 oct 2021 00:00:00 -0500

El objetivo de este trabajo es establecer una relación entre el tamaño, luego del proceso de fragmentación de los materiales, mediante la determinación del D80 y el índice de carga puntual Is (50), para de esta forma caracterizar la roca en términos de resistencia y evitar el envío de muestras permanentemente a laboratorios. Se inició la propuesta con la toma de muestras de roca de un sector específico denominado Cojitambo, en la provincia de Cañar (Ecuador), en el que aflora una andesita de grano fino. Estas muestras fueron tomadas evitando que sean meteorizadas, para que sean lo más frescas posible. En una segunda etapa se elaboraron probetas con las muestras, 60 en total, 30 con dimensiones aproximadas de 5 cm x 5 cm x 5 cm., las cuales fueron al proceso de ruptura, es decir para la determinación del Is (50), y 30 probetas de aproximadamente 5 cm x 5 cm x 10 cm., las cuales se sometieron al proceso de trituración y clasificación. En una etapa final se ha determinado una relación existente entre el D80 y el Is (50), la cual permite establecer que, si las rocas o muestras tomadas en el campo están dentro de esta relación, se determine su resistencia, o caso contrario sean enviadas las mismas al laboratorio para su valoración. La propuesta presenta una ecuación para la determinación de la resistencia a la compresión simple de la roca de una manera aproximada y de fácil interpretación, logrando que en un proyecto minero exista un ahorro significativo en términos económicos y de tiempo.

Implementación de nuevos procesos de fabricación y ensamble de carrocerías para buses tipo BRT

Juan Carlos Santamaria, Luis Augusto Carreño-Avendaño, Saule Turgeman-Barrero — sáb, 30 oct 2021 00:00:00 -0500

El presente artículo pretende dar a conocer la transformación de los procesos productivos de la compañía Superpolo S.A.S y su marca Marcopolo, para el desarrollo de nuevos buses articulados y biarticulados para los sistemas de transporte masivo tipo BRT (Bus Rapid Transit), los cuales permiten una reducción de emisiones al medio ambiente, cumpliendo con los niveles de calidad exigidos en las nuevas licitaciones en Colombia y particularmente para el sistema de transporte masivo en Bogotá (Transmilenio).

Se hace una breve descripción del mercado automotriz en Colombia, los carroceros más relevantes y sus desafíos, enfocando la importancia de generar iniciativas que permitan mitigar las brechas y cómo Superpolo las afrontó. Adicionalmente se realiza una revisión de las mejoras implementadas tales como la herramienta Andon, el proceso del tren de laminación para piezas de fibra de vidrio, el doblado de piezas metálicas, los hornos de secado y pintura, la nueva fabricación de techos en PRFV dentro de la compañía, la prueba de estabilidad y la prueba de filtraciones de agua. Estas mejoras permitieron aumentar la capacidad instalada para dar cumplimiento a los tiempos de entrega, además de resultados positivos en la ergonomía de los trabajadores, logrando así que una empresa nacional pudiese brindar nuevas soluciones para enfrentar la demanda de buses para los sistemas de transporte masivo de Colombia y con proyección para la región.

Biochars derivados de cacao sintetizados a baja temperatura impregnados con cloruro de zinc para la eliminación de ibuprofeno en diferentes soluciones

sáb, 30 oct 2021 00:00:00 -0500

Los compuestos residuales y sus metabolitos de la industria farmacéutica son considerados contaminantes emergentes y una fuente creciente de contaminación ambiental, ya que son utilizados Por una gran cantidad de personas. Debido a sus propiedades fisicoquímicas, se transportan fácilmente a los sistemas hidrológicos y a cuerpos de agua. Así, la eliminación de este tipo de compuestos del agua mediante adsorción es una de las técnicas más prometedoras. El objetivo de éste investigación fue el estudiar la cinética y las isotermas de adsorción del ibuprofeno sobre carbones activados sintetizados a baja temperatura a partir de cáscaras de cacao (Theobroma cacao), e impregnadas con cloruro de zinc (ZnCl₂) a relaciones de impregnación 1:2 (CA1: 2) y 1:3 (CA1: 3). Al material de partida y activado se le realizó una caracterización química y textural mediante análisis elemental, microscopía electrónica de barrido (SEM) y método Brunauer Emmett Teller (BET)_. para conocer su morfología, composición física y área superficial. Para realizar las pruebas de adsorción se utilizaron soluciones de ibuprofeno a 20, 30 y 40 ppm. La activación de la cáscara de cacao causó un aumento en la porosidad y área superficial de los carbones, como se evidencia en los resultados del análisis SEM, siendo CA1:2 el que presentó dichas propiedades en mayor proporción (297.21 m²/g), asimismo, fue el carbón que eliminó la mayor cantidad de ibuprofeno. La cantidad máxima de ibuprofeno adsorbida por CA1:2 y CA1:3 fueron de 68.27 mg/g y 65.75 mg/g, respectivamente. Los resultados sugieren que los bio-carbones activados elaborados a partir de cáscara de cacao, son considerados buenos adsorbentes de ibuprofeno, colaborando en la disminución de este contaminante en fase acuosa, contribuyendo al saneamiento ambiental.

Huella hídrica de racimos de frutas frescas (RFF) de la palma aceite en el Piedemonte Llanero, Colombia

sáb, 30 oct 2021 00:00:00 -0500

La demanda actual de recursos hídricos está aumentando en todo el mundo; además, el 70% del agua utilizada se invierte en producción agrícola. Así, muchas investigaciones se centran en aplicar indicadores para evaluar el consumo de agua e identificar otros indicadores, como la huella hídrica. El propósito de este artículo es estimar el consumo de agua (L/kg) para la producción de racimos de fruta fresca (RFF) a escala subregional (Piedemonte Llanero de Colombia) como herramienta que contribuye a la toma de decisiones. La demanda de huella hídrica se estimó utilizando el Estándar Global para la Evaluación de la Huella Hídrica. Entre los resultados relevantes, el 71% del agua utilizada correspondió a la huella hídrica verde, y la subregión Piedemonte Llanero tiene ventajas comparativas con otras regiones debido a su clima, lo que la hace apta para el desarrollo de este cultivo.

Propiedades mecánicas, físicas y termoacústicas de geopolímeros compuestos aligerados

sáb, 30 oct 2021 00:00:00 -0500

Esta investigación evalúa las propiedades físicas, mecánicas y termoacústicas de materiales compuestos particulados de matriz geopolimérica con incorporación de partículas orgánicas proveniente de residuos como poliestireno expandido (EP), madera (CK) y residuos de llantas (RB), en porcentajes de 2, 4 y % en volumen. Metakaolin fue usado como precursor del geopolímero producido por activación con NaOH y silicato de sodio. Los materiales fueron obtenidos a temperatura ambiente. Propiedades como densidad, porosidad, absorción, resistencia a la compresión, y medidas de conductividad térmica y propiedades acústicas fueron evaluadas en los compuestos desarrollados. Complementariamente fueron realizadas observaciones en microscopio óptico y electrónico. Los resultados mostraron que la alta alcalinidad de la matriz geopolimérica deteriora las partículas de CK. Para los materiales compuestos con incorporación de EP y RB en 4%, reportaron resistencia a la compresión de 32 y 45 MPa a 28 días, y densidades de 1853 y 1922 kg/m³ respectivamente, lo cual representa una reducción de 6,08% y 2,58% en comparación a la matriz de referencia. La conductividad térmica de los compuestos con 4% de EP y RB fue de 0,314 y 0,344 W/m.K, y el coeficiente de absorción acústica a frecuencia de 500 Hz fue de 0,7 y 0,5 respectivamente. Las propiedades de desempeño evaluadas mostraron la facilidad de usar 4% de EP y RB para la manufactura de materiales compuestos para aplicaciones como paneles de aislamiento térmico y acústico.

Simulación dinámica de los beneficios de la aplicación de un mecanismo de coordinación en una cadena de suministros descentralizada de pequeños productores agrícolas

sáb, 30 oct 2021 00:00:00 -0500

Los contratos de respaldo son acuerdos que se establecen entre proveedor y comprador con el fin de regular la compra de un bien o servicio. El contrato constituye un inventario de respaldo para la orden de compra final y fortalece la relación comercial entre comprador y vendedor. El contrato actúa como mecanismo de coordinación en el cual se contemplan parámetros como precio, cantidad, calidad y tiempo, con el objetivo de mejorar la integración y coordinación de los flujos de recurso, dinero e información en la cadena de abastecimiento. Por otro lado, en una cadena de suministro descentralizada, los pequeños productores representan el eslabón de menor margen de ganancias generados a partir de una actividad económica, por lo que, en este artículo se estudia el desempeño de los ingresos de los pequeños productores una vez implementado el contrato de respaldo, en el caso de estudio de una cadena de abastecimiento descentralizada de tres eslabones de pequeños productores agrícolas ubicada en el Centro del Valle del Cauca. Para su análisis se utiliza la dinámica de sistemas, identificando las variables que afectan el desempeño de los ingresos de los pequeños productores en la cadena descentralizada, se elabora un diagrama causal, posteriormente se realiza dos diagramas de Forrester que representan el primer escenario (Cadena de abastecimiento sin contrato de respaldo) y el segundo escenario (Implementación del contrato de respaldo). Finalmente se simula con ayuda del software Vensim, se realiza la interpretación de resultados y se concluye sobre el desempeño futuro de la cadena.

Influencia de la pendiente del terreno en los indicadores de cosecha manual de cítricos en el sector agrícola en Caldas-Colombia

sáb, 30 oct 2021 00:00:00 -0500

En Colombia el sector agrícola tiene dificultades en la integración de tecnologías, debido a las dificultades de la topografía, muy característica en la zona de las cordilleras colombianas que pasan por los principales departamentos agrícolas del país y las limitaciones de la capacidad humana ;el proceso de recolección de cítricos se ha hecho tradicionalmente a mano, empleando a miles de personas que no logran rendimientos significativos , provocando así un aumento de los costes de producción con un impacto en los indicadores de cosecha, medidos en términos de calidad y productividad. Este estudio tuvo como objetivo determinar el impacto de las condiciones de la pendiente del terreno en los indicadores de calidad y los indicadores de eficacia, eficiencia y pérdidas, usados para evaluar la productividad del proceso de recolección de naranjas, en un caso de estudio en el Departamento de Caldas-Colombia e identificar así, oportunidades de mejora del proceso. La información sobre el terreno se realizó en fincas productoras de naranja con diferentes pendientes de terreno clasificadas en cuatro categorías. Se logró identificar asociaciones estadísticamente significativas entre los indicadores de eficiencia, eficacia y pérdidas y las condiciones de la pendiente de campo. Además, algunos de estos indicadores mostraron relaciones inversas con el gradiente de pendiente. Por el contrario, la calidad del fruto no se ve afectada por las condiciones de pendiente del terreno.

Índice ZPR para identificar áreas potenciales de recarga de acuíferos aluviales y para la planificación del uso del suelo

Maria Fernanda Jaramillo-Llorente, Ruber Rengifo, Inés Restrepo — sáb, 30 oct 2021 00:00:00 -0500

Se desarrolló un índice para identificar posibles Zonas Potenciales de Recarga (ZPR) de acuíferos aluviales para la planificación del uso del suelo. El índice ZPR fue diseñado como un índice aditivo mediante la selección de cinco indicadores de caracterización. Las variables fueron operacionalizadas y categorizadas para generar un modelo conceptual del sistema físico-geológico. El índice PRZ clasifica las zonas de recarga en cuatro clases según su potencial. Este índice se aplicó al área hidrogeológica del río Bolo (Valle del Cauca, Colombia) con un área total de 426 km². Se identificaron las siguientes proporciones para cada categoría de índice ZPR: Muy Alta: 23%, Alta: 30%; Moderada: 40% y Baja: 7%. Las áreas con un potencial de recarga Muy Alto se encontraron en la parte superior de los conos aluviales; su potencial se debió principalmente a la presencia de acuíferos no confinados de arena y grava ya las capas de afloramientos del acuífero a profundidades inferiores a 2.5 m. Estas zonas potenciales de recarga fueron validadas con piezometría y el gradiente hidráulico que para el 71% del área fue superior al 1%. Estas áreas deben ser declaradas áreas protegidas.

Un chatbot para asistir a las necesidades de información en tiempos de COVID-19

sáb, 30 oct 2021 00:00:00 -0500

Este artículo describe el diseño, desarrollo y pruebas de un chatbot pregunta-respuesta acerca del escenario de riesgo covid-19 en la ciudad de Cali. El chatbot se implementa bajo un modelo de procesamiento de lenguaje natural (PLN) y es capaz de sostener un diálogo que brinda información en un escenario de pandemia. En el documento se presenta la identificación de fuentes de datos para solventar las necesidades de información para la ciudad de Cali en el escenario de pandemia, para el periodo marzo diciembre de 2020; con base en las fuentes de información se construye un corpus de información con 636 oraciones. A partir del corpus construido se construyen tres modelos usando prototipado incremental: modelo de línea base para casos generales (BC) el cual responde a preguntas generales y relacionadas con número de casos en puntos geográficos de una zona en la ciudad de Cali; modelo de línea base, zonas geográficas y normativa (BCN) que adicionalmente ofrece información de noticias, decretos o normativas generadas por el Gobierno durante el escenario de riesgo y un modelo de línea base, zonas geográficas, normativa y preguntas frecuentes (BFAQS) que responde adicionalmente a preguntas frecuentes. Para la evaluación se desarrolló una encuesta de satisfacción de la versión prototipo del chatbot, en el caso de la evaluación de los modelos se utilizaron las métricas usualmente utilizadas en procesamiento de lenguaje natural: precisión, cobertura y medida-F. El análisis y los resultados muestran que el modelo final (BFAQS) muestra valores superiores al 88% en las tres medidas, de igual forma el BFAQS sostuvo 1480 conversaciones, con un promedio de enganche o atracción de 4.12 minutos, igualmente, los resultados de la encuesta de la versión prototipo de la herramienta indicó que la 87% volvería a usa el chatbot para obtener información sobre la COVID-19.

Simulación de un horno regenerativo bajo el régimen de combustión sin llama usando gas de síntesis y gas natural

sáb, 30 oct 2021 00:00:00 -0500

El aumento en las emisiones contaminantes ha generado el desarrollo de tecnologías limpias y alentado el uso de combustibles alternativos como el gas de síntesis. La combustión sin llama es una de las tecnologías limpias más promisorias debido al bajo nivel de emisiones y las altas eficiencias térmicas que permite obtener. En el presente estudio, se llevó a cabo la simulación de un horno regenerativo bajo condiciones de combustión sin llama, utilizando una mezcla combustible de 70% gas natural y 30% gas de síntesis con alto contenido de H₂ (en vol.), por medio del enfoque de dinámica de fluidos computacional. Para los cálculos se construyó un mallado simétrico de 405,632 celdas hexaédricas. Los modelos κ-ε estándar, ordenadas discretas y Eddy Dissipation Concept fueron implementados para la turbulencia, radiación y la interacción química – turbulencia, respectivamente. El índice de uniformidad térmica de la cámara de combustión fue de 0.3 y 0.1 para los planos vertical y horizontal respectivamente. Los resultados confirman que es posible obtener el régimen de combustión sin llama en un horno regenerativo usando la adición de gas de síntesis, conservando la uniformidad en la temperatura y la zona de reacción.

Gestión del conocimiento y capital intelectual de las empresas del sector turístico del Departamento de Caldas – Colombia

Carlos Eduardo Marulanda, Marcelo López, Carlos H. Gómez — sáb, 30 oct 2021 00:00:00 -0500

El propósito de este artículo es proponer un modelo de evaluación de la gestión del conocimiento (GC) y del capital intelectual (CI) para agregar valor a las pymes del sector turístico del departamento de Caldas, Colombia. El artículo establece el estado de la GC y el CI en algunas de sus variables y propone algunas alternativas de aplicación. El estudio se basa en un modelo de evaluación de la GC y en algunas de las características más importantes de la evaluación del CI y se apoya en un análisis descriptivo y correlacional. Los principales hallazgos muestran la validación del modelo de evaluación y una correlación altamente significativa de sus variables. Es necesario capacitar a los empleados que tienen contacto directo con los turistas, tanto para incorporar buenas prácticas y lecciones aprendidas como para personalizar los servicios y conocer a fondo a los clientes y de esa manera ofrecer experiencias de servicio.

Estudio evaluativo de una Arquitectura de comunicación anónima para la navegación web usando dispositivos SBC

sáb, 30 oct 2021 00:00:00 -0500

El mundo digital trajo muchos beneficios y riesgos para los usuarios, en consecuencia surge la necesidad de proteger la privacidad del usuario mientras navega por la web, en este artículo se describe el estudio evaluativo de los elementos que hacen parte de la arquitectura de un prototipo compuesto por un dispositivo SBC y software de anonimato que permite al usuario mantener anónima su identidad mientras navega por la web, inicialmente, se realizaron estudios para determinar qué áreas de la comunicación proteger, cuál es el software adecuado para la arquitectura y que dispositivo usar para el prototipo, adicionalmente se realizaron las correspondientes pruebas de rendimiento al prototipo, además de las pruebas de seguridad basados en el proyecto OWASP IoT; finalmente, el prototipo desarrollado permite el anonimato navegando desde el sistema operativo sobre el dispositivo SBC y además comparte ese anonimato por medio de una red Wi-Fi para que los usuarios o dispositivos externos puedan conectarse.

Inclusión de estudiantes con discapacidad diferencial auditiva a través de la aplicación móvil ListenApp

sáb, 30 oct 2021 00:00:00 -0500

The objective of the development of the mobile application in education inclusion is the transformation of the teacher's discourse in real time, providing a tool that helps in the teaching-learning process of students with hearing disabilities, favoring inclusion in the academic process, improving the access to opportunities and finally, the quality of life. Therefore, the information transmitted to the non-hearing person, each phrase or word spoken in which voice recognition is made, it is sent in text synchronously using a cellphone, offering support in teaching between the hearing-impaired student and the teacher in the classroom. The research focus is quantitative and descriptive – exploration type. In addition, the application was developed under the Android mobile operating system since it currently provides with a free and open software development environment. Finally, it is significant to implement strategies with ICT since it is a key point in the coexistence of virtual society through the ListenApp application.

Influencia del tratamiento térmico en las propiedades estructurales y ópticas de nanoestructuras basadas en óxidos de cobre

mié, 29 dic 2021 00:00:00 -0500

Este trabajo muestra la influencia de diferentes condiciones de tratamientos térmicos sobre el crecimiento de nanoestructuras de óxidos de cobre, las cuales se forman al someter una película de cobre de 388 ± 7 nm de espesor a una temperatura de 400 °C en atmósfera de aire. Las capas delgadas de cobre se crecieron sobre sustratos de silicio, mediante la técnica de evaporación térmica. Los parámetros involucrados en este estudio son: la condición inicial para la cual las muestras llegan a 400 °C, es decir, con rampa y sin rampa de calentamiento y el tiempo de recocido. Basándose en los resultados obtenidos por microscopía electrónica de barrido y difracción de rayos X, fue posible establecer que los tratamientos térmicos, generan un cambio tanto en la estructura cristalina como en la morfología de la capa de Cu, mediado por la formación de nanoestructuras de carácter mixto, conformadas por una mezcla de fases referentes a Cu metálico, Cuprita (Cu₂O) y Tenorita (CuO), siendo el CuO la fase mayoritaria en todas las muestras nanoestructuradas. El tamaño de grano promedio se encuentra en un rango entre 21 – 53 nm y muestra una dependencia con el tipo de tratamiento térmico. Por otra parte, las propiedades ópticas del material fueron evaluadas por espectroscopia UV-VIS, evidenciando bandas de absorción en ambas regiones (ultravioleta y visible), las cuales fueron analizadas por el método de extrapolación de Tauc; obteniendo valores para la banda prohibida entre (1.40 – 1.47) eV, asociados a una conductividad tipo-P propia de esta clase de óxidos metálicos semiconductores.

Determinación de Salmonella spp. en expendios de quesillo y queso picado salado destinados para consumo humano en el Caquetá – Colombia

mié, 29 dic 2021 00:00:00 -0500

El departamento del Caquetá cuenta con una producción lechera gracias al cruce de razas B. Taurus (Europea) con B. Indicus (Cebú); por tal motivo la producción y comercialización de queso y quesillo son la principal actividad agroindustrial, sin embargo, con muchas deficiencias en controles sanitarios. El objetivo de este estudio fue realizar un Diagnóstico higiénico sanitario de los expendios de queso en la ciudad de Florencia Caquetá, y determinar la prevalencia Salmonella spp en uno de los principales productos del departamento; el Quesillo y Queso Picado Salado, productos protegidos con denominación de origen otorgada por la Superintendencia de industria y comercio de Colombia. Para el desarrollo del estudio se visitaron todos los expendios de quesos de la ciudad, se aplicó el acta de inspección sanitaria para evaluar las condiciones de Buenas Prácticas de Manufactura (BPM) y se tomaron 28 muestras de los productos las cuales analizaron mediante el método horizontal ISO 6579:2002 para determinación de Salmonella spp. Se calculó el cumplimiento global de BPM de los expendios de queso de la ciudad con el 52% evidenciado en graves incumplimientos sanitarios relacionados a la inadecuada manipulación del alimento, equipos en mal estado y falencias en el almacenamiento como en la cadena de frío; con respecto a la Salmonella spp, 6 muestras resultaron con presencia del microorganismo en 5 establecimientos evaluados; el 20% de los expendios de queso cumplieron con los requisitos para un concepto sanitario favorable y el índice de prevalencia de la Salmonella spp fue del 33, 33%, lo cual podría afectar gravemente la salud de los consumidores de este producto y generar un problema de salud pública.

Estudio de plataformas de monitoreo para seleccionar la pila tecnológica base de un sistema de analíticas especializado para pruebas de software

Carlos Eduardo Gordillo Agudelo, Beatriz Florian-Gaviria, Eider M. Aristizábal — mié, 29 dic 2021 00:00:00 -0500

Para mejorar la calidad de las aplicaciones web, es necesario implementar estrategias de pruebas automatizadas que permitan evaluar integralmente los atributos de funcionalidad y desempeño, los cuales se ven directamente afectados por el comportamiento del hardware de los servidores donde están alojadas. Así como los equipos de IT monitorean la infraestructura que soporta las aplicaciones, las automatizaciones deberían apoyarse en plataformas de monitoreo con analíticas especializadas de pruebas de software. Este artículo presenta la evaluación de cuatro pilas tecnológicas, lo cual permitirá seleccionar la más adecuada para incluirla en el desarrollo de una plataforma especializada en analíticas de calidad de software. Las cuatro pilas de este estudio son: PALG, TICK, ELK, AM. Este artículo explicará las características y diferencias de las pilas frente a diversos componentes como: base de datos, filtrado de información, recolección de métricas del sistema operativo, sistema de alertas, ingesta y visualización de datos. Luego se describen simulaciones y pruebas realizadas sobre cada una de ellas para evaluar sus capacidades. Finalmente se emiten unas conclusiones que permitirán seleccionar la pila tecnológica que será utilizada en el desarrollo de la plataforma de monitoreo o sistema de analíticas especializadas para soportar la realización de pruebas de software a las aplicaciones.

Herramienta para el Análisis de Evaluaciones Heurísticas de Usabilidad Mediante Lógica Difusa

sáb, 30 oct 2021 00:00:00 -0500

Con el incremento en el número de aplicaciones desplegadas en la nube y el número de usuarios que pueden consumirlas, aspectos como la usabilidad se han vuelto fundamentales a la hora de promover el diseño centrado en el usuario. En este sentido uno de los métodos más difundidos de cara a la evaluación de la usabilidad de un producto software es la evaluación heurística, en la cual un grupo de evaluadores expertos identifica un conjunto de problemas de diseño teniendo en cuenta principios de usabilidad y evalúa dichos problemas usando los criterios de: severidad, frecuencia y criticidad. Con el fin de determinar de manera óptima el nivel de criticidad de los diferentes problemas identificados dentro de una inspección, en este artículo se propone el desarrollo de una herramienta basada en lógica difusa para la determinación del porcentaje de criticidad, a partir de los valores de entrada de severidad y frecuencia de cada problema. Tanto las entradas como las salidas cuentan con funciones de membresía y reglas de inferencia, descritas en el lenguaje FCL (Fuzzy Control Language). Finalmente, la herramienta propuesta fue validada a través del análisis de los resultados de una evaluación heurística realizada al Sistema Gestor de Bases de Datos Sevenet de la Industria Licorera del Cauca, de tal modo que permitió identificar los niveles de criticidad de salida de cada uno de los problemas de dicha inspección.

Economía de vapor en el proceso de elaboración de azúcar del Ingenio Risaralda

mié, 29 dic 2021 00:00:00 -0500

Este trabajo presenta los resultados del proyecto de investigación relacionado con la integración energética llevado a cabo en la fábrica de azúcar del Ingenio Risaralda S.A. Se muestra el desarrollo para cada una de las etapas de mejoramiento ejecutadas para reducir el vapor demandado para la elaboración de azúcar. Para alcanzar el objetivo propuesto fueron intervenidas las operaciones unitarias de calentamiento de jugo crudo, evaporación de jugo clarificado, cristalización de sacarosa y secado de azúcar húmeda. Los resultados del proyecto generaron una reducción del 19.2% en el consumo específico de vapor, pasando de 1,450 a 1,172 lbm_vapor/TCM [657.6 a 531.5 kg_vapor/TCM]. Igualmente, como producto de la implementación del proyecto de integración energética entre los años 2017 y 2020, se muestran los beneficios relacionados con el incremento de la venta de energía eléctrica en 3.3 GWh entregados a la red nacional.

Evaluación ambiental asistida por computador del proceso de producción de hidromiel a escala piloto en el Departamento de Boyacá y Bolívar (Colombia)

Angel Darío Gonzalez-Delgado, Martha Cuenca, Edwin Martinez, Brahian Rincón — lun, 01 nov 2021 00:00:00 -0500

El desarrollo de procesos y actividades industriales que promueven el crecimiento sostenible de la cadena de producción apícola se ha vuelto muy importante en los últimos años. Hidromiel o mead es el nombre dado a un tipo de vino que se produce a partir de la fermentación alcohólica de la miel de abejas diluida; es una de las bebidas más antiguas y apetecida en el norte de Europa. En Colombia, la producción de hidromiel se da a pequeña escala. En este trabajo se evaluaron los impactos ambientales asociados a una planta existente de hidromiel ubicada en el Municipio de San Mateo Boyacá. Adicionalmente, se valoraron los posibles impactos que se generarían en el momento de implementar una planta de producción en el Departamento de Bolívar. El análisis se realizó usando la herramienta de diagnóstico WARGUI, un software de código abierto que permite evaluar tanto los impactos producidos como los consumidos por el proceso, en 8 categorías diferentes. Esta herramienta permitió realizar un estudio y presentar alternativas relacionadas con el uso de combustibles y residuos, información que contribuye a mejorar la sostenibilidad del proceso. Los resultados que se destacan son que no se presentó una diferencia considerable entre los impactos ocasionados al ambiente de la planta piloto de Boyacá y la simulada del Departamento de Bolívar y, que en general, ambas plantas presentaron un comportamiento sostenible desde el punto de vista ambiental.

Adsorción efectiva de Tartrazina por biomaterial modificado a partir de residuos de trigo

mié, 29 dic 2021 00:00:00 -0500

Se estudió el uso de adsorbentes a partir de residuos de trigo (WR), celulosa de trigo (WC) y celulosa de trigo (MWC) tratada con Cloruro de Cetil trimetil amonio (CTAC), en la remoción de tartrazina en solución acuosa. Se evaluó el efecto de la dosis de adsorbente (15, 25 y 35 mg) y concentración inicial (40, 70 y 100 mg/L). La WC se obtuvo por doble extracción alcalina, y la modificación se realizó con CTAC al 25 %w. Los ensayos de adsorción se realizaron siguiendo un diseño de experimentos multifactorial 3³, colocando 5 mL de solución en contacto con el bioadsorbente durante 24 h, a 30 ºC y 250 rpm. La concentración de tartrazina se determinó por UV-Vis a 500 nm. El análisis FTIR mostró que los adsorbentes preparados presentan una estructura diversa, con presencia de grupos funcionales como OH, carboxilo, amino y compuestos hidrocarbonados. La disminución de la dosis de adsorbente y el aumento de la concentración inicial tiene un efecto positivo sobre la eficiencia de remoción, logrando una remoción del 97.65 % con la MWC. La cinética de adsorción mostró que el equilibrio se alcanzó a los 480 min cuando se usó MWC y WC. El modelo de Freundlich ajustó los datos de equilibrio de adsorción, mostrando que la remoción se da en multicapas debido a interacciones químicas. La celulosa de trigo modificada con CTAC es un buen adsorbente de tartrazina en solución acuosa.

Clasificación del estado nutricional por Nitrógeno de un cultivo de caña de azúcar por medio del análisis wavelet de información hiperespectral de dosel

Carlos A. Galindez-Jamioy — sáb, 30 oct 2021 00:00:00 -0500

Espectros ópticos de reflectancia difusa de dosel, tomados de un cultivo de caña de azúcar, son analizados por medio de una transformación continua wavelet (CWT), empleando como transformada madre la función de Ricker, la cual representa la absorción debida a características fisiológicas tales como contenido de agua, nutrientes o clorofila. Los datos de estudio corresponden con cuatro niveles de nitrógeno, los cuales representan diferentes estados de fertilización, dejando las otras variables como riego, fuente de fertilizante, época, y método de aplicación constantes. Los espectros fueron clasificados de acuerdo con el nivel de fertilización de la parcela de procedencia, a cada espectro se le realizó el espectrograma wavelet correspondiente, de este análisis CWT se obtuvo que la escala diádica-8 muestra información relevante de la absorción del cultivo de caña en la longitud de onda de 760 nm, reportada previamente como de alta correlación con condición de nitrogenización de la planta de caña de azúcar. Los resultados del análisis wavelet, muestran que, por medio del dato de máxima absorción, con cuatro sigmas, en la longitud de onda de 760 nm ± 0.6nm, se puede clasificar si el cultivo se encuentra dentro de una región de óptima fertilización. De igual manera, este estudio muestra una correlación R² = 0.91 entre la información del máximo de la potencia wavelet, analizando la escala-8, con el nivel de fertilización por nitrógeno de un cultivo de caña de azúcar.

Efecto de diferentes fuentes de nitrógeno en el cultivo autotrófico y mixotrófico de Scenedesmus sp para la producción de biomasa y carotenoides utilizando efluentes ácidos de drenaje de minas de carbón

Nestor Andres Urbina-Suárez — sáb, 30 oct 2021 00:00:00 -0500

En el presente estudio se estableció las condiciones para el cultivo autotrófico y mixotrófico de Scenedesmus sp, utilizando efluentes de drenajes ácidos de mina de carbón con el objeto de estudiar la producción de biomasa y de carotenoides tanto en condiciones autótrofas y mixotróficas en relación con el efecto de diferentes fuentes de nitrógeno: nitrato de sodio, la urea y el fosfato de amonio. Se determinó la remoción de contaminantes como DQO, COT, Metales pesados, iones y Sólidos Suspendidos totales. Los cultivos fueron por lote durante nueve días y se comparó la producción de biomasa, carotenoides y remoción de contaminantes en cada condición. La mayor concentración de biomasa alcanzada fue de 1,2 g/L se alcanzó en el cultivo mixotrófico para el medio con urea, seguido por del medio con nitrato de sodio de 0,9 g/L en una relación C/N de 6:1. La mayor concentración específica de carotenoides se alcanzó en el cultivo mixotrófico para el medio con nitrato de sodio y fue de 19.43 mg carotenoides / g biomasa. El medio con fosfato de amonio resultó ser inhibitorio para el crecimiento de la microalga con los resultados más bajos de todos los parámetros con excepción del cultivo autotrófico donde la concentración de carotenoides fue muy similar que las alcanzadas con el medio con nitrato de sodio y urea. Finalmente, el cultivo mixótrófico en el medio con urea presentó los mayores porcentajes de remoción siendo 86,97% para hierro total, 58,29% para cloruros y 92,5% para DQO.

Estudio del efecto de la intensidad de radiación y la concentración de H2O2 en el tratamiento de efluentes de la industria textil con UV/H2O2

sáb, 30 oct 2021 00:00:00 -0500

Diariamente se vierte una gran cantidad de aguas residuales textiles que contienen diversas sustancias químicas tóxicas, lo que representa un riesgo para los ecosistemas y la salud humana. Dado que los procesos de las plantas de tratamiento de aguas residuales municipales convencionales no eliminan eficazmente estos compuestos, en este estudio se evaluó el tratamiento real de las aguas residuales textiles mediante un tratamiento terciario con el proceso de oxidación avanzado, basado en UV/H₂O₂. Se aplicó un pretratamiento consistente en filtración y neutralización, seguido de un tratamiento UV/H₂O₂ variando la concentración de H₂O₂, también se varió la intensidad de la radiación utilizando un conjunto de lámparas de potencia de 15 W cada una. La mejor condición de degradación se obtuvo con una concentración de H₂O₂ de 0.10 M y una intensidad de radiación de 45 W, considerando una evaluación del consumo energético del tratamiento.

Determinantes del Precio de la Electricidad en Mercados No Regulados: Un Análisis Bibliométrico

sáb, 30 oct 2021 00:00:00 -0500

Los procesos de liberalización de los mercados eléctricos en diferentes países generaron una nueva forma de definir los precios de la electricidad, lo que ha aumentado la dificultad para modelar y analizar su dinámica. Este estudio presenta un análisis bibliométrico de los determinantes del precio de la electricidad en mercados no regulados. La investigación sistemática a través de la base de datos Scopus, para el período enero de 1979 - abril de 2021, permitió observar 636 documentos indexados. Los resultados mostraron un aumento en el número de documentos por año en las últimas dos décadas. Además, los países con mayor producción fueron China, Estados Unidos y Alemania según su número de publicaciones. Sin embargo, Estados Unidos, Canadá e Irán tuvieron el mayor impacto según la relación entre el número de documentos y el número de citas. Los principales determinantes fueron las condiciones económicas y de mercado, el clima, el funcionamiento del sistema eléctrico y la demanda de los clientes. Del mismo modo, la tendencia de investigación en los últimos años se enfoca en pronosticar el precio con mayor eficiencia.

Ozonización catalítica en el tratamiento de Contaminantes de Preocupación Emergente en aguas residuales: Un análisis bibliométrico

Astrid C. Angel-Ospina, Fiderman Machuca-Martínez — mié, 29 dic 2021 00:00:00 -0500

La ozonización catalítica (OC) es una tecnología prometedora en términos de eficiencia y costo energético como tratamiento de efluentes industriales que poseen contaminantes de preocupación emergentes, ya que mejora las capacidades oxidativas del ozono a través de catalizadores que promueven su descomposición y la generación de especies radicales oxidantes, los cuales reaccionan con prácticamente cualquier compuesto presente en los efluentes. Este artículo estudió el estado y evolución de la OC mediante una revisión de la literatura y un análisis bibliométrico combinado con la técnica de curva S para analizar cuantitativamente 1714 publicaciones en SCOPUS y SciELO Index desde el año 1973 al 2021.

Los resultados mostraron que (1) el número de publicaciones a nivel mundial se inició en 1973 a tuvo 189 documentos en 2021; (2) China es el país con mayor número de publicaciones y citaciones anuales (958 y 19088, respectivamente) y es un país central en redes de cooperación internacional; (3) tanto el estado del arte como el análisis de co-ocurrencia de palabras clave mostró que la investigación ha priorizado mecanismos de reacción de la OC, expresiones cinéticas, catalizadores, y desde 2016, la aplicación a escala piloto en conjunto con otras tecnologías avanzadas de oxidación; (4) El compuesto con más investigaciones es el ácido oxálico y desde 1999 ibuprofeno y atrazina; (5) en América Latina, Brasil es el país con más publicaciones (32) y con mayor número de redes de cooperación internacional y (5) Applied Catalysis B: Environmental y Journal of the Brazilean Chemical Society (América Latina) son las revistas con mejor cuartil que publican sobre OC. Finalmente, la curva S indicó que la OC se encuentra en etapa de crecimiento en términos de madurez cientifica, exhibiendo un gran potencial en I+D.

Técnicas de procesamiento digital de imágenes para detección de plagas y enfermedades en cultivos: una revisión

July Gómez-Camperos, Haidee Jaramillo, Gustavo Guerrero-Gómez — sáb, 30 oct 2021 00:00:00 -0500

La detección adecuada de plagas y enfermedades en la producción de cultivos es fundamental para aumentar la producción agrícola de forma sostenible. Es por esta razón, que se incorpora el término Agricultura 4.0, la cual integra un conjunto de tecnologías, dispositivos, protocolos y paradigmas computacionales para mejorar los procesos agrícolas. La información sobre las condiciones climáticas, suelos, enfermedades, insectos, semillas, fertilizantes, constituye una importante contribución al desarrollo económico y sostenible de este sector. Las técnicas de procesamiento digital de imágenes son una herramienta que permite la identificación temprana de las plagas o enfermedades en los cultivos como: cereales, frutales, raíces, hojas y tubérculos; y de esta forma, mitigar pérdidas económicas en el sector agrícola. A nivel mundial, alrededor del 40% de los cultivos son desechados por diversas enfermedades y plagas. En la mayoría de los casos, las enfermedades de los cultivos producen síntomas y características visibles durante el crecimiento de las plantas. Debido a la escasez de tecnologías utilizadas en los cultivos, el diagnóstico de las enfermedades y plagas se soporta en gran parte en la inspección humana, generando errores ocasionados por la subjetividad de los individuos. La presente revisión de literatura se llevó a cabo con la finalidad de identificar diferentes técnicas de procesamiento digital de imágenes para la prevención de plagas y enfermedades en cultivos de los diferentes sectores agrícolas. Los resultados demostraron que el sistema de diagnóstico está compuesto de la adquisición de imágenes, preprocesamiento de imágenes, la segmentación, la extracción de características, la selección de características y la posterior clasificación de las plagas o enfermedades; asimismo, se presentan las tendencias y desafíos actuales en la temática.

Usos, propiedades nutricionales y evaluación sensorial del amaranto, quinua y subproductos de uva y café

Melissa López-Mejía, Sebastián Arias-Giraldo — sáb, 30 oct 2021 00:00:00 -0500

En un entorno de consumidores conocedores y exigentes, una herramienta como el análisis sensorial, utilizada para evaluar productos alimenticios antes de su llegada al mercado, juega un papel fundamental para conseguir la aprobación del público objetivo y estandarizar rutas a nivel empresarial. Dentro del rubro de alimentos y bebidas, las propuestas funcionales y sus derivados tienen gran interés en el contexto gastronómico. Por medio de esta revisión se pretende analizar estrategias de evaluación sensorial apropiadas para cuatro materias primas alternativas: quinua, amaranto y subproductos provenientes de uva y café. En este estudio se tienen en cuenta: tipo de prueba, tipo de juez y escala de evaluación. Por otra parte, se destacan las principales propiedades nutricionales y usos de los insumos focalizados, incluyendo dos residuos agroindustriales. La utilización de estos alimentos consigue aportar múltiples beneficios al ser humano, por su alto contenido de aminoácidos esenciales, fibra y antioxidantes. Estas propiedades se obtienen de la elaboración y el consumo de productos derivados, con sustituciones parciales o totales de dichas matrices. Los resultados de los nuevos desarrollos se validan, generalmente, por medio de la implementación de pruebas afectivas y de preferencia, utilizando panelistas semientrenados y consumidores potenciales.

Comparación de dos Plataformas de Blockchain: Bitcoin y Hyperledger Fabric

Francisco J. Moreno-Arboleda, Johan S. Rodríguez-Camacho, Daniel Giraldo-Muñoz — sáb, 30 oct 2021 00:00:00 -0500

En este artículo se presenta una recopilación de varios trabajos de comparación de plataformas de blockchain. Para cada uno se describen los criterios de comparación usados y su énfasis. Además, se compararon dos de las plataformas de blockchain más populares: Bitcoin y Hyperledger Fabric. Con respecto a los trabajos analizados, ninguno enfatiza en las similitudes y diferencias en cuanto al flujo de una transacción, un proceso complejo en Hyperledger Fabric debido a la cantidad de conceptos y de componentes involucrados. Para facilitar la comparación, se ilustra el flujo de una transacción en las dos plataformas. Los trabajos analizados tampoco comparan las funciones de los componentes de cada plataforma, por ejemplo, de los nodos y sus diferentes tipos, ni detallan la estructura de los bloques. Además, se trató de establecer un vocabulario común entre las dos plataformas.

Revisión del uso de tecnologías y dispositivos IoT en los sistemas de seguridad física

Mauricio Castaño Gómez, Ana María López Echeverry, Paula Andrea Villa Sánchez — sáb, 30 oct 2021 00:00:00 -0500

En la actualidad ha habido un incremento en la inseguridad y robos a viviendas, edificios y diversos lugares sociales, lo que ha llevado a la búsqueda e implementación de mecanismos que permitan proteger a las personas y a estos sitios. De esta manera, las casas con Sistemas de Seguridad Física (SSF) son menos afectados por estos hechos, y gracias al avance tecnológico y la aparición del Internet de las Cosas (IoT) dichos sistemas han mejorado bastante, llegando a suplir varias necesidades con funcionalidades novedosas, que son posibles por los nuevos dispositivos y tecnologías. En este sentido, es deseable resolver el cuestionamiento sobre ¿cuáles son los dispositivos y tecnologías del IoT más comúnmente utilizados en diferentes diseños de SSF? Así pues, el propósito de este artículo es presentar los resultados de la revisión literaria hecha, en la que se buscó identificar los elementos comunes utilizados en los SSF modernos basados en IoT, destacando las ventajas, desventajas y limitaciones de los sistemas implementados.

Localización de Distorsiones Armónicas en Sistemas Eléctricos usando Sensado Comprimido

Luis Amaya Vásquez, Esteban Inga-Ortega — mié, 29 dic 2021 00:00:00 -0500

El presente artículo es un estudio del estado del arte, donde se analiza las ventajas y desventajas de las diferentes técnicas clásicas de procesamiento digital de señales usadas para identificar frecuencias armónicas que distorsiona las formas de onda de voltaje y corriente de una red eléctrica. Tomando como referencia las técnicas clásicas que determinan la distorsión armónica de una señal eléctrica. Se propone una alternativa para la detección de frecuencias armónicas en una forma de onda eléctrica, basada en algoritmos de sensado comprimido; esta técnica extrae una muestra eficiente y reducida de la señal en estudio, dicha muestra es transformada al dominio de la frecuencia mediante una base de transformación que, para el presente caso de estudio es la transformada discreta del coseno (DCT). La señal reducida en el dominio de la frecuencia es sometida a un proceso de optimización no lineal, el cual clasifica los coeficientes, extrae los más representativos y convierte en cero a los menos representativos, es aquí donde salen a relucir de una forma clara y precisa las frecuencias armónicas, inmersas en la forma de onda eléctrica, con las cuales se calcula la distorsión armónica (THD). Este artículo muestra un ejemplo de la técnica de sensado comprimido, para la detección de frecuencias armónicas en una señal sinusoidal teórica la cual está contaminada por armónicos de tercero y quinto orden, se extrae el vector de coeficientes optimizado y se identifica las frecuencias armónicas.

Manejo privado y público de los sistemas de abastecimiento urbano de agua y saneamiento: De la privatización a la remunicipalización

Clara Marcela Romero-Hernandez — mié, 29 dic 2021 00:00:00 -0500

Este artículo documenta el manejo público y privado del servicio de agua y saneamiento básico en algunas ciudades a lo largo del mundo. Se analizan las condiciones internacionales en las que la privatización se impulsó por diversas organizaciones internacionales y que llevo a muchas ciudades a tener dificultades financieras y un deficiente servicio por contratos firmados con grandes multinacionales. Para el caso de Colombia, se realiza una línea de tiempo de modificaciones normativas e institucionales que permitieron la entrada del sector privado en la prestación del servicio de agua. Se documenta los mecanismos que utilizaron las ciudades para recuperar los servicios de abastecimiento de agua y los retos que tienen para lograr el acceso universal al recurso hídrico. También se identifican las transformaciones empresariales a través del tiempo de dos empresas que manejan el servicio de acueducto y alcantarillado (EMCALI y EPM) que han sobrevivido a través de los cambios de normativa y una dura competencia del sector privado.

Antibióticos de alto consumo en Colombia, excreción en orina y presencia en aguas residuales – una revisión bibliográfica

mié, 29 dic 2021 00:00:00 -0500

Los antibióticos son fármacos relevantes para el tratamiento de enfermedades infecciosas en humanos y animales de origen microbiano, estas sustancias son frecuentemente encontradas en el ambiente, sobre el cual ejercen un impacto negativo. Considerando esto, la presente revisión bibliográfica se enfoca en los antibióticos de mayor consumo en Colombia, su excreción vía orina y su presencia en aguas residuales, a partir de informes de la Organización Mundial de la Salud (OMS), artículos de investigación, documentos académicos y bases de datos. La revisión de la literatura evidenció que los antibióticos de mayor consumo en Colombia son los betalactámicos (principalmente penicilinas como la amoxicilina, ampicilina y dicloxacilina; y cefalosporinas como la cefalexina, ceftriaxona y cefradina); seguidos por las fluoroquinolonas (como la ciprofloxacina); algunas tetraciclinas (como la doxiciclina); y macrólidos (como la azitromicina). Estos antibióticos de mayor consumo presentan niveles de excreción (sin cambios) en la orina superiores al 30%, y particularmente la ciprofloxacina, la azitromicina y el sulfametoxazol son encontrados con alta frecuencia en las aguas residuales y ambientales colombianas. Es importante remarcar que el presente trabajo se constituye en un documento de base sobre el consumo, excreción y presencia de antibióticos en aguas residuales de Colombia, con información accesible para la comunidad en general, y representa un punto de partida para trabajos futuros sobre consumo de fármacos, impacto de los antibióticos sobre las aguas ambientales colombianas, e investigaciones sobre alternativas de eliminación de estos fármacos en matrices como la orina.