vol. 24 núm. 64 (2020): abril - junio

Objetivo: Los controladores PID son ampliamente utilizados para operar motores AC debido a su simplicidad y fácil implementación. Sin embargo, la sintonización de sus parámetros en busca de un esquema óptimo puede ser compleja debido a que requiere sintonización manual mediante prueba y error. El objetivo de esta investigación es implementar un esquema de ajuste optimizado mediante una búsqueda basada en el comportamiento idealizado de una comunidad de bacterias y su detección de quórum (Quorum Sensing, QS). Metodología: Se plantea el modelo del sistema en lazo cerrado con control PID considerando las perturbaciones con el objetivo de sintonizar un controlador resistente a ellas. La respuesta del modelo se calcula mediante una búsqueda que imita un modelo simplificado de comportamiento bacterial. El esquema utiliza el ITSE (Integral Time Squared Error) como indice de desempeño. Resultados: La sintonización mediante el esquema propuesto fue evaluada mediante simulación y comparada con sintonizaciones del mismo modelo realizadas mediante Root Locus y Algoritmos Genéticos (GA). Los resultados mostraron una respuesta satisfactoria frente a los criterios de diseño. Conclusiones: Los controladores PID siguen siendo hoy en día herramientas básicas de control industrial, particularmente importantes en el manejo de motores. El desempeño de estos controles depende fundamentalmente del diseño de su ganancia. En el caso de plantas complejas se requiere de herramientas adicionales que faciliten la sintonización del PID. Nosotros proponemos un esquema de sintonización inteligente y bio-inspirado que demuestra un alto desempeño en pruebas de laboratorio. Financiamiento: Universidad Distrital Francisco José de Caldas a través del proyecto 1-72-578-18.

Contexto: En telecomunicaciones y los circuitos en alta frecuencia es necesario tener en cuenta la disminución de la permitividad de los dieléctricos en capacitores cerámicos con el aumento de la frecuencia, se proponen 2 métodos cuantitativos para determinar el comportamiento. Método: Primero se utilizó el puente medidor de impedancias FLUKE PM6306 en el rango de frecuencias entre  Hz hasta  Hz, y segundo, un circuito electrónico novedoso de bajo costo para frecuencias entre  Hz hasta  Hz. Resultados: Se validaron los resultados obtenidos con el circuito contrastándolo con el puente de impedancias RLC FLUKE PM6306. Se obtuvo la medición de la capacitancia compleja de tres diferentes condensadores, así como la tangente de pérdidas asociada. Conclusiones: Se observó la disminución de la capacitancia con el aumento de la frecuencia a través del puente de impedancias, así como con el circuito implementado, encontrando convergencia entre los dos métodos en la región común de frecuencia.

Objetivo: Al considerar la vulnerabilidad del sector eléctrico colombiano al cambio climático y los posibles riesgos que pueden presentarse como: incumplimientos en obligaciones de energía firme (OEF) por las unidades de generación, los atrasos de proyectos de generación con energía firme comprometida (caso Hidroituango entre otros) y la disponibilidad de energía firme en el mercado, implican un riesgo sistémico para la provisión de energía eléctrica a mediano plazo. Por tanto, este artículo realiza un análisis de riesgo con base en las previsiones y consideraciones aplicadas en documentos técnicos oficiales y resoluciones vigentes de la Comisión de Regulación de Energía y Gas (CREG) en el balance de demanda y OEF a mediano plazo, con el fin de determinar el riesgo existente y las acciones que la entidad debe realizar para mitigarlo. Metodología: A través del estudio sistemático de documentos técnicos y resoluciones recientes de la CREG, se llevó a cabo una reconstrucción de los balances de obligaciones de energía firme (OEF) y demanda proyectada a mediano plazo (cinco vigencias desde 2018 – 2019 hasta la 2022 – 2023) con información proveniente de operador del sistema eléctrico (XM), con el fin de llevar a cabo análisis basados en dos (2) escenarios considerados en documentos técnicos de la CREG relacionados al tema (Doc. CREG 050-2018 y Doc. CREG 075-2018), determinando así las fuentes de riesgo y las medidas adoptadas al respecto. Resultados: Acorde con los escenarios planteados y al análisis de riesgo realizado en este artículo, se observó que la cantidad de OEF actual, en especial para el segundo escenario planteado, requiere toda la energía firme para el cargo por confiabilidad (ENFICC) base que pueda ofrecer Hidroituango, a pesar de ser un proyecto con atrasos y que probablemente no pueda ingresar para las vigencias donde hay riesgo de desabastecimiento, por lo cual es pertinente solicitar una subasta de reconfiguración para esas vigencias. Conclusiones: Se confirma la alta probabilidad de riesgo de desabastecimiento para la última vigencia bajo estudio (2022-2023) en los dos (2) escenarios propuestos por la CREG, dado el nivel de ENFICC incrementales (ENFICC con riesgo de oportunidad) y por la disponibilidad de energía firme disponible para satisfacer la demanda, en especial por las OEF adquiridas por el proyecto Hidroituango. (déficit de 2500 GWh-año y 4550 GWh-año respectivamente). Financiamiento: Universidad Autónoma de Occidente. Metodología: A través del estudio sistemático de documentos técnicos y resoluciones recientes de la CREG, se llevó a cabo una reconstrucción de los balances de obligaciones de energía firme (OEF) y demanda proyectada a mediano plazo (cinco vigencias desde 2018 – 2019 hasta la 2022 – 2023) con información proveniente de operador del sistema eléctrico (XM), con el fin de llevar a cabo análisis basados en dos (2) escenarios considerados en documentos técnicos de la CREG relacionados al tema (Doc. CREG 050-2018 y Doc. CREG 075-2018), determinando así las fuentes de riesgo y las medidas adoptadas al respecto. Resultados: Acorde con los escenarios planteados y al análisis de riesgo realizado en este artículo, se observó que la cantidad de OEF actual, en especial para el segundo escenario planteado, requiere toda la energía firme para el cargo por confiabilidad (ENFICC) base que pueda ofrecer Hidroituango, a pesar de ser un proyecto con atrasos y que probablemente no pueda ingresar para las vigencias donde hay riesgo de desabastecimiento, por lo cual es pertinente solicitar una subasta de reconfiguración para esas vigencias. Conclusiones: Se confirma la alta probabilidad de riesgo de desabastecimiento para la última vigencia bajo estudio (2022-2023) en los dos (2) escenarios propuestos por la CREG, dado el nivel de ENFICC incrementales (ENFICC con riesgo de oportunidad) y por la disponibilidad de energía firme disponible para satisfacer la demanda, en especial por las OEF adquiridas por el proyecto Hidroituango. (déficit de 2500 GWh-año y 4550 GWh-año respectivamente). Financiamiento: Universidad Autónoma de Occidente.

Objetivo: El presente artículo de revisión tuvo como objetivo realizar una indagación bibliográfica de artículos científicos en revistas locales, nacionales e internacionales en el periodo de 2010 a 2019, con relación a las tecnologías no convencionales (biopolímeros, biorremediación y residuos agroindustriales) que se han empleado en la remoción de plomo (Pb), presente en aguas residuales sintéticas o industriales. Metodología: La investigación adoptó un modelo investigativo de corte cualitativo, de tipo exploratorio. Los aspectos metodológicos correspondieron a la indagación y elección de artículos científicos (para cada una de las tecnologías no convencionales seleccionadas) del periodo 2010-2019, teniendo como criterio palabras clave; posteriormente, se realizó un análisis de esos contenidos y se diligenciaron dos matrices realizadas en Excel. Resultados: La revisión bibliográfica permitió observar que: en primer lugar, con relación a las tecnologías no convencionales con mayor tendencia en investigación, empleadas en la remoción de plomo, se encuentran los residuos agroindustriales, seguidos por la biorremediación y por último los biopolímeros, para lo cual se hallaron y seleccionaron 19 para el primero, 13 para el segundo y 9 para el último. De igual forma, los países que han reportado resultados investigativos alrededor de las tecnologías no convencionales seleccionadas, corresponden a: China, Colombia, Corea, Egipto, España, Francia, India, Indonesia, Irán, Nigeria, Malasia, México, Perú, Romania, Serbia, Singapur y Zimbabue; en contraste, las publicaciones seleccionadas se encuentran en su gran mayoría ubicadas a nivel internacional. Por último, los porcentajes de remoción más alto del orden del 100 % se presentaron con los residuos agroindustriales (para lo cual se han investigado 24); seguido del 98 %, con la biorremediación (donde se han investigado algas rojas y seis cepas de bacterias), y finalmente, los biopolímeros, con 95,32 % (donde el quitosano, el almidón, la queratina, las conchas de caracol y las plumas, se han investigado). Conclusiones: Las tecnologías no convencionales con mayor tendencia en investigación y aplicación en matrices de aguas residuales industriales, de acuerdo con periodo 2010-2019, corresponden a los residuos agroindustriales; de igual forma, la mayoría de aguas residuales en las que han sido aplicados estos métodos corresponde a las sintéticas, lo que conlleva a exponer que estas deben comenzar a ser implementadas a nivel industrial o un pilotaje, para observar su eficiencia en la remoción de metales pesados, y de forma particular el plomo. Financiamiento: La investigación llevada a cabo no recibió financiación.    

Contexto: Existen diferentes metodologías para evaluar el impacto ambiental causado por el transporte de hidrocarburos en Colombia. Sin embargo, estas se encuentran vinculadas a un alto grado de subjetividad, dado por el(los) experto(s) responsable(s) de su valoración. El objetivo del trabajo fue APLICAR TÉCNICAS DIFUSAS PARA QUE SEAN USADAS COMO UNA DE ESTAS METODOLOGÍAS PARA REDUCIR LA INCERTIDUMBRE Y LA SUBJETIVIDAD. Método: Para este artículo debido a la magnitud de los impactos ambientales, solo se presentan los resultados de aplicar las técnicas difusas sobre la acción susceptible de producir impactos (ASPI) “desmonte y descapote”, perteneciente a la etapa de construcción del Proyecto Construcción y Operación de la interconexión Caño Limón-Guafita Cruce Subfluvial Río Arauca. Los resultados fueron validados utilizando la metodología de CONESA. Resultados: Se encontraron 10 impactos que afectaron los medios físico, biótico y socioeconómico y cultural; y los componentes geología y geomorfología, suelos, hidrogeología, agua, atmósfera, flora, fauna, y aspectos arqueológicos. Al incorporar los conjuntos de números difusos, estos se agrupan en cuatro grandes categorías: muy posiblemente moderado con 3 impactos; posiblemente severo con 2 impactos; posiblemente moderado con 3 impactos; y poco posiblemente severo con 2 impactos. Con la metodología propuesta, el 40% resultó ser severos (poco posiblemente y posiblemente), y el porcentaje restante, moderados (posiblemente y muy posiblemente); mientras que con CONESA no se presentan impactos severos, los impactos moderados representaron el 30%, y en su gran mayoría, fueron valorados como irrelevantes. Conclusiones: La metodología propuesta resalta las debilidades de la metodología convencional, debido a la poca subjetividad al momento de valorar los impactos, lo cual facilita la toma de decisiones. Por lo tanto, esta metodología modela con mayor exactitud la interacción proyecto–ambiente ajustada a escenarios más reales.

Objetivo: La construcción y funcionamiento de un proyecto de transformación urbana y territorial precisa de la participación de socios estratégicos, generar consensos y alianzas a largo plazo. De esta manera, este trabajo expone la realización de un análisis de los actores del sector agropecuario que permita identificar un conjunto de actores claves y anticipar sus posibles alianzas y conflictos en el largo plazo, y soporte la propuesta de un modelo de trabajo colaborativo. Metodología: Este trabajo sigue la metodología Mactor, el uso del software Mactor© versión 5.1.2-2003/2004, la revisión de la literatura de los artículos publicados en la base de datos Scopus con una ventana de tiempo abierta, y los aportes realizados por los aliados del proyecto Agrópolis Mactor resultantes de los talleres realizados. Resultados: Se identificaron nueve actores claves, de los cuales tres son catalogados de alto poder: cámaras de comercio, los medios de comunicación y el PNUD. Por su parte, el análisis del gráfico de divergencias entre actores evidencia la ausencia de oposiciones respecto al cumplimiento de los objetivos del sistema en estudio que conduce al establecimiento de posibles alianzas en torno al proyecto. Conclusiones: Existe una gran oportunidad de alineación por parte de los actores para la conformación de alianzas estratégicas que propicien la ejecución de proyectos en torno a la consecución de los objetivos del proyecto como un territorio innovador en temas asociados al sector del agro. Financiamiento: Universidad Industrial de Santander.

  Objetivo: El objetivo de este trabajo es mostrar cómo el uso de un sistema de control de producción que registra y gestiona las operaciones mineras, enfocado en el seguimiento y control de los equipos, procesos y activos, mejora la eficiencia del sistema de información de una empresa, de modo que tenga un soporte adecuado. Metodología: En este trabajo se utiliza el software Pitram versión 1.0, desarrollado por la empresa Micromine, que permite detectar las falencias en el sistema de información del área de producción en una pequeña mina subterránea de oro y plata, ubicada en Argentina. La metodología consistió en cinco pasos fundamentales: a) capacitación, b) recolección de datos, c) ingreso de datos al sistema, c) validación del modelo y d) análisis y resultados. Resultados: Se obtuvo una mayor cantidad y variedad de datos con respecto a la información que registraba  la empresa al momento de realizar el presente trabajo, que fueron propicios para tomar decisiones sobre el control de insumos, seguimiento de equipos primarios, seguimiento de operarios de equipos primarios, cálculo de KPI y control de objetivos. Además, se optimizó la administración de los datos, lo que significó la disponibilidad de estos en todo momento, menor cantidad horas hombres en el manejo de datos, menor consumo de recursos de almacenamiento, mayor seguridad, etc. Conclusiones: El software implementado satisfizo la necesidad de información de la empresa, al minimizar la incertidumbre y reducir la posibilidad de cometer errores que podrían causar pérdidas económicas. Además, permitió mejorar la eficiencia operativa y optimizar la distribución de recursos, y así, una mejor rentabilidad.  

Contexto: El termino sustainable development se ha mantenido en el interés de expertos, organizaciones e instituciones gubernamentales, pero se presenta un debate de sus traducciones al español. El objetivo de este trabajo fue hacer una aclaración al debate de dicho término al español, mediante el análisis de su uso en el tiempo, geográfico y por disciplina. Método: A través de métodos no participativos de datos secundarios, se revisaron artículos de revistas científicas, libros especializados y bases de datos como Web of Science, Scopus, Taylor & Francis, Scielo, Redalyc, entre otras. Se emplearon herramientas informáticas como Google Trends y Google Ngram Viewer para analizar la variación de indicadores de evolución de interés de búsqueda y de producción científica. Resultados: Mediante la combinación de los métodos no participativos se consiguió determinar indicadores de interés general y de producción científica. Conclusiones: Los resultados revelaron que ambos términos se emplean de manera indistinta, se observa preferencia en el uso del término de desarrollo sostenible sobre el término desarrollo sustentable, tanto a lo largo del tiempo como en las disciplinas económica y ambiental.