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ISSN / EISSN : 01226517 / 23824700
Current Publisher: Corporation Universidad de la Costa, CUC (10.17981)
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Oscar Palacio León
INGE CUC, Volume 15, pp 45-62; doi:10.17981/ingecuc.15.1.2019.05

Abstract:Introducción: La logística urbana es la encargada de planificar y gestionar los servicios de una ciudad, a fin de atraer inversiones y retener actividades productivas. En donde, las estrategias de negocio del tipo ganar-ganar, son uno de los tantos medios útiles con que cuenta la administración de la ciudad, para viabilizar la retención de empresas extendidas productivas y de servicio, que se pueden estructurar desde la gestión del inventario conjunto, siguiendo uno de tres enfoque de dirección, a saber: i) Agente generador de carga; ii) Agente regulador de carga; y iii) Agente generador de viajes. Objetivo: Diseñar una estrategia de administración del inventario conjunto en estado de incertidumbre y ambigüedad, con respecto al agente generador de viajes en la empresa extendida urbana de economía compartida. Metodología: El desarrollo de la investigación se llevó a cabo mediante la ejecución de una estructura operacional de análisis de eficiencia técnico-económica y financiera, con la que se llevó a cabo el diseño de la estrategia de administración del inventario conjunto en condiciones de incertidumbre y ambigüedad, a fin de identificar los aspectos en que influye el agente generador de viajes en la empresa extendida urbana de economía compartida. Resultados: Con el análisis de la eficiencia técnico-económica y financiera obtenida se demuestra que, una forma de gestionar el inventario conjunto en estado de incertidumbre y ambigüedad, es el cálculo centrado en la econometría con aplicación en los juegos de transferencia de utilidad, basando su viabilidad, elegibilidad y prioridad en las matemáticas financieras borrosas. Conclusiones: Por lo general, la gestión del inventario conjunto se da en el marco de la negociación concretada, entre los Agentes Generadores tanto de Carga como de Viajes, a fin de balancear en equidad las Estrategias contrapuestas Push y Pull, en que soportan su integración como empresa extendida urbana.
Eduardo Avendaño Fernandez, Jhon James Granada Torres, Ana María Cardenas Soto, Neil Guerrero Gonzalez
INGE CUC, Volume 15, pp 77-88; doi:10.17981/ingecuc.15.1.2019.07

Abstract:Introducción: Se evalúa numéricamente el impacto del proceso de digitalización en el desempeño de un escenario basado en tecnología Radio-sobre-Fibra a frecuencia intermedia. Objetivo: Evaluar el impacto del proceso de digitalización, en el desempeño de escenario Radio-sobre-Fibra digitalizado a frecuencia intermedia (IF-DRoF). Metodología: Se evalúa el desempeño frente al error de un sistema IF-DRoF como función de la distancia del enlace y del número de bits de resolución del conversor Analógico-a-Digital (ADC), se compara los resultados con la arquitectura Radio-sobre-Fibra analógica (ARoF). El escenario DRoF introduce un ADC en el transmisor para digitalizar las señales y un conversor Digital-a-Analógico (DAC) en el receptor para reconstruirlas. El transmisor óptico usa un Láser Emisor de Cavidad Vertical modulado directamente (DM-VCSEL) de bajo costo. Resultados: El escenario IF-DRoF extiende la distancia de transmisión en 18 km (de 25 a 43 km), y 22 km (de 25 a 47 km) usando un ADC con resolución de 4 y 8 bits, respectivamente cuando se compara con ARoF. Además, para una tasa de bit errado (BER) igual a 10-9, el sistema IFDRoF incrementa el rango en 7 km, y la tasa de bit escala como el producto número de bits de resolución del ADC × tasa de muestreo (hasta 8 × 1.25 Gb/s = 10 Gb/s). El nivel de sensitividad medido en el receptor fue de -21 dBm para un alcance máximo de 42 km a un nivel de BER de [email protected] bits de resolución. Conclusiones: El sistema IF-DRoF comprende una solución flexible de bajo costo, que extiende la distancia de transmisión y escala la tasa de bit con el producto n bits × frecuencia muestreo comparando con el sistema RoF analógico. Se demuestra que el rango dinámico es independiente de la distancia de transmisión excepto cuando el nivel de señal cae por debajo de la sensitividad del fotodetector del enlace óptico.
Marlio Paredes Gutiérrez, Brenda Carolina Torres Velasquez, Yashira Marie Sanchez Colon, Fred Charles Schaffner Gibbs
INGE CUC, Volume 15, pp 63-76; doi:10.17981/ingecuc.15.1.2019.06

Abstract:Introduction: Laguna Cartagena (LC), a wetland in Lajas, Puerto Rico, has been negatively impacted by nutrients, mainly phosphorus run-off from agricultural activities until the end of sugar cane cultivation in the late 1900s. This led to P concentration remain high at hypereutrophic state that was irremediable even after a 5-fold reduction in source water nutrient concentration. Objective: The main goal of this research paper is to apply two different mathematical approaches to assess the eutrophication level of a wetland in Puerto Rico. Method: Grey Cluster Method (GCM) was used to classify LC’s eutrophic state by applying the International and Chinese trophic standards and two parameters, total phosphorous (TP) and total nitrogen (TN). Mean TP and TN from LC consolidated bottom substrate and flocculence samples were used to classify LC. To address whether LC can recover, soluble reactive phosphorus (SRP) and TP from LC inlet, outlet and center water samples were used to model (differential equation) the input and loss of phosphorus in LC and determine whether an equilibrium point exists. GCM analysis classified LC as a eutrophic wetland using the International standard and hypereutrophic using the Chinese standard. Results: Trophic state classification did not vary with use of consolidated bottom substrate versus flocculence samples. The differential equation model showed that SRP and TP levels within LC were higher than levels of SRP and TP entering LC, which could be caused by a nutrient recycling process within LC that may predict failure of remediation efforts. An equilibrium point was found at the eutrophic level, which means that even if there is a reduction in phosphorus input, there will not be a change in LC’s eutrophic state. Conclusions: Chinese trophic standard indicated LC was in a hypertrophic state. Similar results were found using the international standard. The differential equation model showed that LC is irreversible.
Jairo Alonso Mesa Lara, Jenny Amparo Rosales Agredo, Maria Paula Maury Atencia
INGE CUC, Volume 15, pp 36-44; doi:10.17981/ingecuc.15.1.2019.04

Abstract:Introducción: La Estación Terrena Satelital (ETS), corresponde a una infraestructura tecnológica conformada por dispositivos de hardware y software que permite la comunicación desde tierra con un satélite. Objetivo: Este articulo tiene como propósito central describir las fases desarrolladas con la implementación de un sistema de monitoreo remoto de señales en tierra, para el análisis de variables metereológicas, y de esta manera, aumentar el porcentaje de utilización de los dispositivos que conforman la infraestructura de la Estación Terrena Satelital de la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia (ETS-UPTC). Metodología: El diseño metodológico permitió validar el incremento en el porcentaje de uso diario de la ETS-UPTC. Permitió la identificación de las aplicaciones susceptibles a ser monitoreadas en tierra, la descripción de la estructura general del sistema, la adaptación del nodo sensor y el tratamiento de datos para su posterior visualización en el nodo coordinador. Resultados: Se logró desarrollar un nodo sensor, cuya implementación y adaptación con la ETS–UPTC permitió incrementar su nivel de uso diario en un 20 % aproximadamente. Conclusiones: La integración del sistema de monitoreo de variables meteorológicas con la ETS-UPTC, sirven como una alternativa, para ser replicada en otras estaciones terrenas satelitales construidas bajo el diseño tradicional monolítico, o como referente para implementar otras soluciones de monitoreo, que exijan el uso de diferentes áreas de conocimiento en su diseño e implementación. El desarrollo del proyecto, se constituye en un aporte social que la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia puede ofrecer a los departamentos de Boyacá y Casanare, a través de la consolidación y distribución de la información sobre el comportamiento de variables meteorológicas, datos que podrían ser utilizados para el sistema de alertas tempranas y prevención de riesgos.
Aderlis Liseth Santander Oliveros, Ever Ortiz Muñoz, Ismael Enrique Piñeres Ariza, Cindy Skarlett Ariza Barraza, Alberto Ricardo Albis Arrieta
INGE CUC, Volume 15, pp 25-35; doi:10.17981/ingecuc.15.1.2019.03

Abstract:Introducción: El uso de especies exóticas como materias primas en biorrefinerías puede impulsar el desarrollo sostenible de regiones como la Amazonía; sin embargo, se considera pertinente generar más estudios experimentales previos, que permitan evaluar su potencialidad técnica, aplicada en este caso específicamente con la cáscara de Copoazú. Objetivo: El objetivo de este artículo es determinar la cinética de gasificación del carbonizado resultado de la pirólisis de la cáscara de Copoazú. Metodología: En este trabajo se utilizó el análisis termogravimétrico acoplado a espectroscopía de masas (TGMS), para establecer la distribución de los productos de la gasificación y la cinética de la descomposición del carbonizado, subproducto de la pirólisis de las cáscaras de copoazú. La materia prima fue caracterizada por FTIR y se utilizaron tres velocidades de calentamiento diferentes para el proceso termoquímico. Resultados: Los parámetros cinéticos del proceso de gasificación se obtuvieron ajustando los datos experimentales con tres modelos diferentes, obteniéndose un buen ajuste al modelo DAEM con tres conjuntos de reacciones. Conclusiones: Los datos obtenidos pueden utilizarse para modelar las reacciones de gasificación del carbonizado de esta materia prima. La cinética de producción de la mayoría de las moléculas que se detectaron con una abundancia relativa alta se pudo relacionar con las reacciones de descomposición térmica del carbonizado de la cáscara de Copoazú, de acuerdo con el modelo DAEM.
Oscar David Acevedo Rueda, Gloria Patricia Fernández Morales, Juan Fernando Ramírez Patiño
INGE CUC, Volume 15, pp 17-24; doi:10.17981/ingecuc.15.1.2019.02

Abstract:Introducción: El diseño de estructuras porosas tipo andamio en ingeniería de tejidos, se direcciona hacia el desarrollo de elementos que promuevan la consolidación ósea, estabilizando los fragmentos tisulares en dispositivos de fijación biodegradable. Objetivo: Obtener un modelo tridimensional digital para un metal celular que asemeje la morfología ósea cortical y trabecular, con características como geometría, tamaño de poro, porosidad y recubrimiento tipo piel, además de brindar una base para la materialización de estructuras que mejoren la regeneración ósea y faciliten el control de las propiedades mecánicas del andamio para los defectos biológicos de su aplicación. Metodología: Se presenta un código paramétrico de modelado 3D, mediante la definición de una geometría regular uniforme con una porosidad y tamaño de poro adecuadas, atendiendo a la esencia de los metales celulares y complementada con un cuerpo de recubrimiento tipo piel que envuelve el modelo tridimensional, para elevar la rigidez y la resistencia mecánica del andamio; además de viabilizar el mecanizado de geometrías propias y permitir aislamiento y protección para los casos en los que se requiera. Resultados: Se generó el desarrollo de dos modelos digitales para metales celulares con condiciones morfológicas complejas, permitiendo una buena interrelación de parámetros geométricos para la proliferación celular y una respuesta favorable a la solicitación estructural en aplicaciones de ingeniería de tejidos. Conclusiones: El modelo diseñado evidencia la posibilidad de aplicarse al desarrollo de alternativas de fijación ósea, que disminuyan la respuesta inflamatoria, eviten intervenciones secundarias y reduzcan las tasas de rechazo a los elementos actualmente utilizados para tratar afecciones osteomusculares.
Javier Adolfo Corredor Camargo, Cesar Augusto Peña Cortés, Aldo Pardo García
INGE CUC, Volume 15, pp 9-16; doi:10.17981/ingecuc.15.1.2019.01

Abstract:Introducción: Este estudio evalúa las cinco métricas de desempeño, disponibles en el dispositivo Emotiv Insight en una tarea virtual de seguimiento de trayectorias por medio de un robot móvil. Objetivo: Caracterizar y/o determinar si algunas métricas EEG se relacionan con primitivas de una tarea de tele operación, donde se realimentan señales hápticas, en pro de verificar si puede ser útil incorporar la información disponible del dispositivo Emotiv en una estrategia de control compartido. Metodología: Se formuló un diseño experimental, que incluye el registro y análisis de neuroseñales en cinco usuarios con una Interfaz Cerebro Computador (ICC), ejecutando tareas de teleoperación de un robot móvil en el entorno de VREP (Virtual Robot Experimentation Platform). Resultados: Los resultados muestran que el compromiso y la relajación son emociones que podrían ser de utilidad para identificar situaciones demandantes en tareas de seguimiento y evasión de obstáculos. Por otro lado, se observa que algunas métricas como estrés, excitación, interés y enfoque, en promedio, se mantienen en niveles similares durante la ejecución de la tarea. Conclusiones: Incluir interfaces cerebro computador de bajo costo, como el Emotiv en tareas con realimentación háptica, ofrece nuevas posibilidades para la evaluación del desempeño del usuario y potencialmente para control.
César David Ardila Gamboa, Frank Alexander Ballesteros Riveros
Published: 20 December 2018
INGE CUC, Volume 14, pp 137-146; doi:10.17981/ingecuc.14.2.2018.13

Abstract:Introduction: Data Envelopment Analysis (DEA) is used to measure the relative performance of a series of distribution centers (DCs), using key indicators based on reverse logistics for a company that produces electric and electronic supplies in Colombia. Objective: The aim is to measure the relative performance of distribution centers based on Key Performance Indicators (KPI) from a supply network with reverse logistics. Methodology: A DEA model is applied through 5 steps: KPIs selection; Data collection for all 18 DCs in the network; Build and run the DEA model; Identify the DCs that will be the focus of improvement; Analyze the DCs that restrict or diminish the total performance of the system. Results− KPIs are defined, data is collected and KPI’s for each DCs are presented. The DEA model is run and the relative efficiencies for each DCs are determined. A frontier analysis is made and DCs that limit or reduce the performance of the system were analyzed to find options for improving the system. Conclusions: Reverse logistics, brings numerous advantages for companies. The analysis of the indicators allows logistics managers involved to make relevant decisions for higher performance. The DEA model identifies which DCs have a relative superior and inferior performance, making it easier to make informed decisions to change, increase or decrease resources, and activities or apply best practices that optimize the performance of the network.
William Arturo Castillo Valencia, Gilberto Areiza Palma, Hugo Coral Moncayo
Published: 19 December 2018
INGE CUC, Volume 14, pp 81-86; doi:10.17981/ingecuc.14.2.2018.08

Abstract:Introducción: La tapia, es un muro ancestral fabricado artesanalmente en tierra apisonada, con la que se construyeron edificaciones patrimoniales en la ciudad de Pasto, (zona de amenaza sísmica alta), entre ellas el teatro Imperial el cual es considerado como un patrimonio invaluable (1922) conocido como el “Decano de los Teatros del Sur” [1] declarado como de uno de los bienes inmuebles de interés cultural de la nación y protegido por las leyes que regula el Ministerio de Cultura. Metodología: La investigación se desarrolla a partir de evaluación patológica causada por antecedentes sísmicos en el comportamiento estructural por pandeo y conexión de esquina de las edificaciones en tierra, para ello se evalúa el comportamiento físico mecánico de la tapia a partir de procesos convencionales como el módulo de rotura, evaluación de resistencia admisible a la compresión de la tapia, como una respuesta al pandeo y la valoración dinámica para caracterizar la razón de amortiguamiento y frecuencia de resonancia con base en la evaluación de vibraciones libres. Como metodología la investigación propone un nuevo ensayo a partir de una probeta que permita establecer los esfuerzos que se desarrollan en la conexión de esquina y el refuerzo que contrarreste dicha vulnerabilidad. Resultados: El muro en tapia se caracteriza como un sólido deformable altamente frágil, sujeto a pandeo y fisuramiento, valorado como un medio continuo, con base en el cálculo de elasticidad (72 Mpa), esfuerzo cortante (28 Mpa), relación de deformación vertical y horizontal (0,33) y resistencia a la compresión (0,59 Mpa), caracterizado como un suelo consolidado de consistencia media dura, con un módulo de rotura (0,14Mpa). Conclusiones: El desprendimiento de las esquinas de los muros en tapia se presenta por la alta concentración de esfuerzos, los cuales se resuelven mediante la instalación de conectores o clavos. El ensayo de vibraciones libres permite obtener los modos de vibración longitudinal, transversal y torsional para determinar la capacidad de amortiguamiento de la acción dinámica causada por un sismo. El módulo de rotura permite interpretar la capacidad de respuesta frente a la flexión y pandeo que se causa en un muro en tapia.
Hernan Paz Penagos
Published: 19 December 2018
INGE CUC, Volume 14, pp 97-105; doi:10.17981/ingecuc.14.2.2018.09

Abstract:Introduction: Recent studies on the FFT processing (Fast Fourier Transform) or DWT (Discrete Wavelet Transform) of the OFDM signal (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) have shown pros and cons for DVB-T2 (Digital Video Broadcasting-Second Generation Terrestrial) radio communications; however, the benefits of both types of processing have yet to be compared for the same scenario. Objective: The objective of this research is to compare the response of the wireless channel with AWGN noise (Additive White Gaussian Noise Channel) and Rayleigh and Rician fading in the UHF (Ultra High Frequency) band. Methodology: The transmission of DVB-T2 information with OFDM modulation and FFT and DWT processing was simulated in Matlab®, specifically in Simulink. Results: The results of the study proved to be more efficient for DWT system than FFT system, due to the low rate of erroneous bits, spectral efficiency and reduction of the Peak-to-Average Power Ratio (PAPR), for Eb / No relations greater than 10dB. Conclusions: In this article, we present the designs of both systems and the results of the research experience; likewise, the practical applicability of these systems is discussed, and improvements are suggested for future work.