Libro fin de carrera ingenierías 2016 by Universidad del Norte Colombia

PROYECTOS DE FIN DE CARRERA 2016

SEGUNDO semestre académico División de ingenierías - Universidad del norte

Capstone DEsign Projects 2016 College of Engineering Second Academic Semester

ÍNDICE INDEX

CUERPO DIRECTIVO BOARD OF DIRECTORS Javier Páez Saavedra Decano / Dean Amparo Camacho Díaz Directora Académica / Academic Director Wilson Nieto Bernal Director de Postgrados e Investigaciones / Research and Graduate Programs Director Directores de Departamento / Chairs Luis Fuentes Pumarejo · Ingeniería Civil y Ambiental / Civil and Environmental Engineering Pedro Wightman Rojas · Ingeniería de Sistemas / Systems Engineering Mauricio Pardo González · Ingeniería Eléctrica y Electrónica / Electrical and Electronics Engineering Lina Prada Angarita · Ingeniería Industrial / Industrial Engineering Humberto Gómez Vega · Ingeniería Mecánica / Mechanical Engineering María Paola Acosta Mejía Asistente Decanatura de Ingenierías / Assistant to the Dean

Presentación Preface Ingeniería Civil Civil Engineering Ingeniería de Sistemas Systems Engineering Ingeniería Eléctrica Electrical Engineering Ingeniería Electrónica Electronics Engineering Ingeniería Industrial Industrial Engineering Ingeniería Mecánica Mechanical Engineering

Reservados todos los derechos © Universidad del Norte Apartado Aéreo 1569 http://www.uninorte.edu.co Barranquilla (Colombia) Copyright © Universidad del Norte Apartado Aereo 1569 http://www.uninorte.edu.co Barranquilla (Colombia)

PRESENTACIÓN

Tengo el placer de presentar los proyectos de fin de carrera de la División de Ingenierías que fueron realizados en el segundo semestre académico de 2016. La División de Ingenierías es una de las más robustas de la Universidad del Norte: cuenta con 6 programas de pregrados, 9 maestrías, y 5 doctorados. Además, un amplio portafolio de especializaciones que son ofrecidas desde la Dirección de Especializaciones de la Universidad.

PREFACE

I am pleased to present the College of Engineering Capstone Design Projects completed during 2016 second academic semester. The College of Engineering is one of the most robust colleges at the university. It offers 6 bachelor's, 9 master's and 5 doctoral Programs. Additionally, it comprises a wide portfolio of specializations, which are offered by the Graduate Specialization Office.

Desde 2010 los seis programas de Ingenierías: Civil, de Sistemas, Eléctrica, Electrónica, Industrial y Mecánica fueron acreditados por EAC (Engineering Accreditation Commission) de la agencia ABET Inc. (Accreditation Board for Engineering and Technology), de Estados Unidos. De esta forma, Uninorte se convirtió en la primera universidad en Colombia en obtener esta certificación y una de las cuatro en Latinoamérica.

Since 2010, our six Engineering Programs: Civil, Electrical, Electronics, Industrial, Mechanical and Systems Engineering have been accredited by the Engineering Accreditation Commission of ABET, Inc, United States of America. In this regard, Universidad del Norte became the first University in Colombia and the fourth in Latin America to be awarded with this certificate.

Los departamentos de la División de Ingeniería agrupan a 56 doctores y 30 magísteres los cuales han guiado, apoyado y estimulado el trabajo de los estudiantes. A su vez, los 23 laboratorios que dispone la División, en conjunto con los múltiples y variados recursos institucionales, han facilitado el desarrollo de muchos de los proyectos que aquí presentamos.

Departments of the Engineering College group 56 professors with Doctoral Degrees and 30 with Master Degrees, who have guided, supported and encouraged the work of students. Furthermore, there are 23 laboratories, which are available to the College of Engineering, together with the many and varied institutional resources that have facilitated the development of many projects that we are presenting

Cordialmente

Cordially

Javier A. Páez Saavedra

Decano

Dean

División de Ingenierías

College of Engineering

Universidad del Norte

PROYECTOS PROJECTS

Instituto Técnico y Tecnológico – Anastasio Sierra………………………....................………………… Technial and Thechnological Institute – Anastasio Sierra………………………...……………………… Centro Cultural Rafael Escalona……………………………………………………………….. Cultural Center Rafael Escalona………………………………………………………………………….. Centro de Formación Universitario e Investigativo del Centro del Magdalena……………………… Educational and investigative complex of the center of Magdalena………………………………… Polideportivo Cubierto de Galeras - Sucre………………………………………………………………. Roofed Sport Center of Galeras - Sucre………………………………………………………………. Consultoría para la construccion de la urbanización de interes social de “Brisas del Rio”………… Consultancy for the construcion of the social interest urbanization “Brisas del Rio”…….. Centro de rehabilitación y reeducación Hogar Amanecer de Vida…………………………… Re habilitation and re education center Hogar Amanecer de Vida………………………………… Hospital San Fernando…………………………......................................……………………………….. San Fernando Hospital…………………………………...............................…………………………….. Kankuama, centro de rehabilitación para la atención integral de personas en condición de indigen tes en el distrito de Santa Marta……………………………………………………..........................….. Kankuama, center for the integral attention of homeless people in Santa Marta city…………………

Technical and Technological Insitute

Instituto Técnico y Tecnológico

Anastasio Sierrra

advisors

Jose Guardo Polo Augusto Sisa Camargo Alberto Ortiz Lasprilla Victor Cantillo Maza Julian Arellana Ochoa Carlos Pacheco Busto Carlos Brochero Botia

Edward Benavides Meriño Jhonatan Cortés Flórez Daniel Giraldo Esmeral Andrea Sánchez Olivella María Simancas Pereira

AUTHORS

Edward Benavides Meriño Jhonatan Cortés Flórez Daniel Giraldo Esmeral Andrea Sánchez Olivella María Simancas Pereira

Tutores

AUTORES

Anastasio Sierra

El déficit educativo en el municipio de Montelíbano representado en los niveles de estudios alcanzados por sus habitantes, genera cierta incertidumbre y preocupación en el futuro desarrollo socio-económico de la zona. Según el Departamento Administrativo Nacional de Estadística, menos del 10% de sus habitantes poseen estudios de educación superior. Impulsado por estos índices, el proyecto de diseño y construcción del centro educativo, busca ofrecer programas técnicos y tecnológicos relacionados con actividades agrícolas, mineras, comerciales, y administrativas a esta población y otros municipios cercanos del sur de Córdoba.

The educational shortage in Montelibano’s town represented on their population educational levels, creates uncertainty and concern about the area social-economical future development. According to National Statistic Administrative Department (DANE), less than 10% of their habitants have higher and further education studies. As a result of those ratios, the design and construction project of the educational center, pretend to provide technical and technological courses related to farming, mining, management and business to Montelíbano’s population and surrounding areas.

El Instituto Técnico y Tecnológico Anastasio Sierra está constituido por tres edificaciones, (Bloque de Aulas, Bloque Administrativo, Bloque de Laboratorio), que permiten el desarrollo de todas las actividades necesarias para el óptimo funcionamiento de una institución de educación superior. Adicionalmente, este cuenta con escenarios deportivos que permiten a los beneficiarios participar en actividades que mejoren sus capacidades físicas y mentales.

Technical and Technological Institute Anastasio Sierra is composed by three structural buildings (Lecture rooms, Administrative department, and laboratory area), which allow the development of regular activities for the optimal operation in any higher educational institute. Furthermore, the structural project includes available sporting areas for users in order to improve their physical and intellectual abilities.

Conectando todos los componentes antes mencionados, se encuentra una red de infraestructura vial interna que permite el acceso de los estudiantes y funcionarios a cada uno de estos escenarios. Finalmente, el mejoramiento urbanístico de la zona ofrece movilidad y transporte para los peatones y vehículos de una forma cómoda y segura.

Connecting every feature previously mentioned, it can be found an infrastructural road system that allow students and employees access to all areas. Finally, urbanistic enhancement offers to pedestrians and vehicles, a comfortable and safe mobility and transportation.

Cultural Center

Centro Cultural

Rafael Escalona

El Centro Cultural Rafael Escalona es un proyecto que busca adaptar un espacio en Valledupar que facilite el conocimiento de la cultura Vallenata a todas las personas de la ciudad, áreas aledañas y visitantes que se sientan atraídas por el vallenato y su cultura, así como ofrecer un completo servicio de salones, adecuados y acogedores, que permitan el desarrollo de actividades, de diversas temáticas,aprovechando el crecimiento económico, social y cultural que la ciudad ha experimentado en los últimos años. Para de esta manera subsanar las deficiencias existentes hoy en día relacionados con lugares dedicados a la divulgación de la historia del Vallenato y a desarrollo de eventos. El presente proyecto está ubicado al norte de la ciudad, próximo al Parque de la Leyenda Vallenata y al Río Guatapurí, localizado de esta manera con el fin de crear una experiencia integral de lo que es la cultura Vallenata. Está conformado por un Centro de Convenciones, el cual se compone por tres plantas, en donde se ubican áreas administrativas, salones para actividades, restaurante y un Museo de la cultura Vallenata; dos auditorios, para el desarrollo de eventos de mayor

tamaño; una plaza ecológica, conformada por amplias zonas verdes, una cicloruta e iluminación LED; y una amplia zona de parqueaderos para los visitantes. Así mismo, el proyecto cuenta con el diseño y construcción de 500 m de vía, con sus respectivas intersecciones, para facilitar el desplazamiento de los visitantes y reducir el tráfico en la zona. El Centro Cultural es un proyecto encaminado a fortalecer el conocimiento de la historia e importancia del vallenato, Patrimonio Inmaterial de la Humanidad, por medio de espacios, como el Museo y áreas para el desarrollo de eventos de diferentes temáticas y fines, que permitan mantener el interés de los visitantes y favorecer el crecimiento de Valledupar, a través del incremento del turismo y la consolidación de la ciudad como referencia en temas educativos, comerciales y económicos.

advisors

José Guardo Polo Andrés Guzmán Guerrer Carlos Pacheco Bustos Augusto Sisa Camargo Juan Garces de Vivo Garis Coronell Molina Danilo Oñate Villamil Luis Fuentes Pumarejo Carlos Brochero Botia

AUTHORS

Alvaro Méndez Severino Carlos Santiago Barrera Héctor Visbal Salcedo Hernando Cabrera Hernandez

José Guardo Polo Andrés Guzmán Guerrer Carlos Pacheco Bustos Augusto Sisa Camargo Juan Garces de Vivo Garis Coronell Molina Danilo Oñate Villamil Luis Fuentes Pumarejo Carlos Brochero Botia

Tutores

AUTORES

Rafael Escalona

Hernando Cabrera Hernandez Alvaro Méndez Severino Carlos Santiago Barrera Héctor Visbal Salcedo

Cultural Center Rafael Escalona is a Project that will create a space for people, both local and tourists, to get in touch with the “vallenata” culture and it will additionally offer comfortable spaces in order to develop events from different themes, in order to contribute to the social, cultural and economic development that the city has had in recent times, attending the growing demand for places dedicated to the promotion of the Vallenato culture and history.

times and reduce traffic in the area. The cultural center aims to reinforce the knowledge of culture, history and importance of vallenato, which is an Inmaterial Good of Humanity, through spaces, like the museum and areas for the development of events of different themes, that remain interesting for visitors and contribute to the growth of Valledupar, through tourism and educational, commercial and economical aspects.

This project is located in the northern sideof the city, close from the “Leyenda Vallenata” Park and the Guatapurí River, which is an ideal place to create a complete experience around the Vallenata culture. It is composed by a convention center that has three floors and where the administrative offices, rooms for events, a restaurant and a Vallenata culture museum is located; it is also composed by two auditoriums, to host big events; an ecological plaza, composed by open green areas, a road for bycicles and LED illumination; and finally, it has a big parking area for visitors. Likewise, the project includes the design and construction of 500 m of road, with its intersections, to make the visitors transit comfortable at all

Educational and Investigative Complex

Centro de Formación, Universitario

Of the Center of Magdalena

` advisors

Olga Pezzano Julián Arellana Vicente Mercado Germán Rivillas Carlos Pacheco Luis Fuentes

Maria Daniela Chirino Flórez Álvaro Mendoza Grisales Carlos Ramos Martínez Ahmed Dabaja Gebara, Henry Herrera Campo

to diverse areas of civil engineering have been designed to shape this project, in fields such as, structural design, roads and transportation, pavements, geotechnical design, hydrology and hydraulics, environmental, costs and timing of the project. Designs were developed with the knowledge gained throughout the career and often with a specialized software in each area.

En el presente proyecto se han diseñado componentes técnicos relacionados con todas las áreas de la ingeniería civil como lo son la estructural, vías y transporte, pavimentos, geotécnica, hidráulica e hidrológica, ambiental y la estructuración del costo y cronograma del proyecto. Los diseños fueron realizados con los conocimientos adquiridos a lo largo de la carrera y con ayuda de software específico de cada área.

El Departamento de Magdalena y su zona rural es una región de Colombia con unos problemas sociales importantes. Dos motivos principales para el rezago social que vive el departamento en su área rural son: en primer lugar, la baja cobertura en educación superior existente, la cual es del 1,28%, y, por otra parte, la falta de integración de la investigación y conocimiento con el aparato productivo agrícola de la región. Por tal motivo, se propone la creación del Centro de Formación, Universitario e Investigativo del Centro de Magdalena ubicado en Plato, Magdalena, el cual contará con dos líneas de acción específicas. Por una parte, se ofrecerán programas de educación superior (técnica y profesional) orientados al campo con el fin de formar personal capacitado para la región. Por otra parte, el centro constará con instalaciones acondicionadas para el ejercicio investigativo de profesionales en temas del campo con el fin de brindar apoyo técnico e innovación a los procesos relacionados con los productos característicos de la región.

Ciertamente, la falta de experiencia en el campo que se tiene como estudiantes fue una dificultad, pero gracias a la ayuda de los asesores fue posible desarrollar éste proyecto. Sin duda, ésta ha sido una buena experiencia que ha permitido el acercamiento a las problemáticas vividas en ciertas zonas de la región y nos ha dado la oportunidad de utilizar conocimientos adquiridos en la Universidad para tomar la responsabilidad de llevar soluciones realistas a problemáticas reales de comunidades.

AUTHORS

Henry Herrera Campo Ahmed Dabaja Gebara Álvaro Mendoza Grisales Maria Daniela Chirino Flórez Carlos Andrés Ramos Martínez

Tutores

AUTORES

e Investigativo del Centro de Magdalena

The Department of Magdalena in Colombia and its rural area have significant social problems. Two main reasons for this social conditions are: in first place, the low coverage of high education provided in the region, which is 1,28% for the rural area of Magdalena, and second, the lack of research and knowledge applied to the agricultural productive economy of the region.

Indeed, the lack of a wide practical experience was an obstacle, but for that reason the assistance of the experts (Professors) was a key part to develop this project. Undoubtedly, this project has been a great experience to get to know problems experienced in certain regions and it has provided the chance to use the knowledge acquired in the classroom to take on responsibilities of bringing in solutions to real community problems.

For these reasons, we propose the creation of the Educational and Investigative Complex of the Center of Magdalena” located in Plato, Magdalena, which will count with two specific purposes. First, high education programs (technical and professional) aimed to the agricultural field will be offered to prepare individuals to have an impact in their region. On the other hand, the center will have facilities to perform research activities in agricultural topics to provide technical assistance and to bring innovation to processes linked to products linked to the region. For this matter, different components related

Roof Sports Center

Polideportivo Cubierto

El proyecto consta de la construcción de un polideportivo cubierto en el Municipio de Galeras, Departamento de sucre; que pueda contribuir al desarrollo de escenarios deportivos en la región. Generando así condiciones de infraestructura y dotación física para el desarrollo del deporte, el juego y la recreación adecuados según entorno y edad, así mismo incentivar la formación y reconocimiento de la expresión de los niños, niñas y adolescentes entorno a la recreación, el deporte y la cultura; por otro lado ayudaría a masificar la práctica de diversas disciplinas deportivas, lúdicas, recreativas y de esparcimiento en la comunidad. Además nuestro proyecto contara con una tarima que será un agregado cultural, esto quiere decir que no solo será un espacio deportivo sino también un lugar donde se puedan realizar diversos eventos culturales. Como en varios municipios del país, Galeras carece de una infraestructura deportiva física apropiada para la práctica de deportes y actividades al aire libre, es por esto que se decidió la construcción de un polideportivo cubierto que le prestara el servicio a la comunidad, instituciones educativas, corregimiento y municipios aledaños, teniendo un impacto poblacional de 23.000 habitantes en total. El polideportivo será de una planta totalmente cerrada con cubierta termo acústica y contara en su interior con recepción, taquilla, gimnasio, enfermería, cafetería, graderías, baños públicos, cancha múltiple, oficinas administrativas, tarima, vestuarios, entre otros y en su exterior tendrá grandes espacios de zonas verdes, parqueaderos y vía de acceso. Con la realización del proyecto se busca brindar a la comunidad un espacio deportivo para la práctica adecuada del deporte, actividades lúdicas, recreativas y culturales, así mismo que sea un lugar de esparcimiento y de integración de la población.

advisors

Rafael Emiro Pérez Albis Andrés Galán Bettin German Rivilas Ospina Vicente Mercado Puche Victor Cantillo Maza Carlos Pacheco Bustos

of Galeras - Sucre Rafael Emiro Pérez Albis Andrés Galán Bettin German Rivilas Ospina Vicente Mercado Puche Victor Cantillo Maza Carlos Pacheco Bustos

AUTHORS

Tatiana Pérez Paternina Armando Puello Trautt Nathaly Senia Rada Patiño Alejandro Reynoso Martínez Dayana Villanueva Molano

Tutores

AUTORES

de Galeras - Sucre

Tatiana Pérez Paternina Armando Puello Trautt Nathaly Senia Rada Patiño Alejandro Reynoso Martínez Dayana Villanueva Molano

The project consists of the construction of a roofed sports center in the Municipality of Galeras, Department of Sucre, which can contribute to the development of sports scenarios in the region. It can also generate conditions of infrastructure and physical endowment for the development of sport, play and recreation suitable according to environment and age, as well as to encourage the formation and recognition of the expression of children and adolescents around recreation, sport and culture. On the other hand would help to increase the practice of various sports, recreational and amusement in the community. In addition, our project will have a platform that will be a cultural aggregate, which means that it will not only be a sports area but also a place where cultural events can take place. As in several municipalities of the country, Galeras lacks an appropriate physical infrastructure for the practice of sports and outdoor activities, that is why it was decided to build a roofed sports center that would serve the community, educational institutions and neighboring municipalities, having a population impact of 23,000 inhabitants in total. The sports center will be of a totally closed plant with thermoacustic cover and will have inside it with reception, locker room, gymnasium, infirmary, cafeteria, bleachers, public baths, multiple courts, administrative offices, stage, dressing rooms, among others and in its exterior will have large Spaces of green areas, parking lots and access road. The project aims to provide the community with a sports space for the proper practice of sport, recreational and cultural activities, as well as a place of recreation and integration of the population.

Consultancy of the construction

Consultoria para la Construcción

Colombia es un país que ha sido golpeado fuertemente por el conflicto armado interno que ha ido desarrollado por más de 50 años, este ha generado el desplazamiento de millones de familias que han sido víctimas directas de grupos armados y que junto a las personas golpeadas por los distintos eventos relacionados a fenómenos naturales han hecho de Colombia el segundo país con mayor número de desplazados interno, con cifras que superan las 6 millones de personas. Gran parte de estas familias no poseen una vivienda digna, a pesar que este sea un derecho reconocido por el artículo 51 de la constitución política colombiana.

El proyecto Brisas del Rio consiste en la consultoría para la construcción de una urbanización de viviendas de interés social (VIS), que busca brindar casas dignas a trecientas veintiocho (328) familias colombianas que hayan sido víctimas del conflicto armado interno o de desastres naturales. Esta urbanización ubicada en el municipio de San Sebastián de Buenavista en el departamento del Magdalena posee además de las viviendas un puesto de salud, un centro de desarrollo infantil (CDI) y

un Minimarket que buscan brindar servicio tanto a las familias de la urbanización Brisas del Rio como a la comunidad del municipio de San Sebastián de Buenavista. La propuesta de un diseño integral correspondiente a esta urbanización aborda distintas áreas de la ingeniería civil tales como geotécnia, estructuras, vías y transporte, pavimentos, hidráulica, sanitaria, hidrología y ambiental de los cuales se cumplieron todas las normativas vigentes por cada una de las áreas nombradas, la evaluación de costos y programación de obra que también hicieron parte del proyecto arrojo como posible limitante el capital necesario para la construcción debido a la extensión y metodología que se desarrollarían durante el proyecto. Como resultado de esta consultoría se tienen los diseños de las distintas estructuras y elementos que conforman la urbanización Brisas del Río.

advisors

Julián Arellano Ochoa Vicente Mercado Puche Carlos Pacheco Bustos Andres Guzmán Guerrero Augusto Sisa Camargo

of the Socia Interest Urbanization “Brisas del Río” Julián Arellano Ochoa Vicente Mercado Puche Carlos Pacheco Bustos Andres Guzmán Guerrero Augusto Sisa Camargoza

AUTHORS

Nicole Cáceres Figueroa Ricardo Junio Puccini Pérez Christian Cárdenas Sánchez Brayan Steven Morales Beltrán Maria Martínez Paternostro

Tutores

AUTORES

de la Urbanización de Interes Social “Brisas del Río”

Brayan Steven Morales Beltrán Ricardo Junio Puccini Pérez Christian Cárdenas Sánchez Maria Martínez Paternostro Nicole Cáceres Figueroa

Colombia is a country that has been hit hard by the internal armed conflict that has been developed for more than 50 years, this has generated the displacement of millions of families who have been direct victims of armed groups, and that along with the people struck by different events related to natural phenomena have made Colombia the second country with the largest number of internally displaced persons, with figures that exceed 6 million people. Many of these families do not have a decent home, although this is a recognized right By Article 51 of the Colombian Constitution.

as well as the community of the municipality of San Sebastián de Buenavista.

The proposal of an integral design corresponding to this urbanization addresses different areas of civil engineering such as geotechnical, structures, roads and transport, pavements, hydraulics, sanitary, hydrology and environmental, all of the regulations in force for each of the Appointed areas, cost evaluation and work scheduling that were also part of the project was a possible constraint on the capital needed for construction due to the extension and methodology that would be developed during the project. As a result of The Brisas del Rio project consists of con- this consultancy we have the designs of the sulting for the construction of a housing different structures and elements that make development of social interest (VIS), which up the Brisas del Río urbanization. seeks to provide decent homes to three hundred twenty-eight (328) Colombian families who have been victims of internal armed conflict or natural disasters. This urbanization located in the municipality of San Sebastián de Buenavista in the department of Magdalena has in addition to the housing a health post, a child development center (CDI) and a Minimarket that seek to provide service to both the Brisas urbanization Rio

REHABILITATION AND RE-EDUCATION CENTER

CENTRO DE REHABILITACIÓN Y REEDUCACIÓN

las necesidades de los usuarios, 300 jóvenes de sexo masculino con edades comprendidas entre los 12 y 18 años del Atlántico, remitidos directamente del Sistema de Responsabilidad Penal para Adolescentes (SRPA) del Instituto Colombiano de Bienestar Familiar (ICBF). Se cubrirá, con el proyecto, aproximadamente un 53% de la demanda de los centros de rehabilitación (incluye los centros ya existentes). Para el diseño del centro fue necesario un enfoque integral desde las diferentes áreas de la Ingeniería Civil: ambiental, estructural, geotecnia, hidráulica, pavimentos, sanitaria, transporte y vías; cumpliendo con las normativas actuales y vigentes para cada una de ellas. Igualmente, se estimaron tiempos de ejecución de las actividades y la respectiva evaluación de costos. En esta etapa se presentaron limitantes con respecto a la ubicación del terreno y escasa información con respecto al flujo vehicular en el sector.

Existe en el departamento del Atlántico una creciente preocupación asociada a la tendencia de los jóvenes al consumo de sustancias psicoactivas (SPA) a temprana edad, y la predisposición de esta población a vincularse a grupos delincuenciales. Se propone entonces como solución un centro de rehabilitación y reeducación, donde por medio de actividades al aire libre complementadas con terapia intensiva el interno pueda vincularse efectivamente a la socie- Con el proyecto Hogar Amanecer de Vida se dad. espera minimizar la reincidencia de los jóvenes infractores, garantizando su reinserción Las instalaciones del proyecto Hogar Ama- efectiva a la comunidad, y de igual manera necer de Vida están adecuadas en base a mejorar la calidad de vida de estas personas.

Oswaldo Vizcaíno Fontalvo Victor Cantillo Maza Vicente Mercado Puche Carlos Orozco Viloria Carlos Alberto Pacheco Bustos Augusto Sisa Camargo Luis Villadiego Cárcamo

advisors

Oswaldo Vizcaíno Fontalvo Victor Cantillo Maza Vicente Mercado Puche Carlos Orozco Viloria Carlos Alberto Pacheco Bustos Augusto Sisa Camargo Luis Villadiego Cárcamo

HOGAR AMANECER DE VIDA

AUTHORS

Laura Cabrales Cardenas Segio Andrés Iguarán Sierra Juan Gabriel Mercado Martínez Lía Vanessa Vergara Peña Oswaldo Vizcaíno De La Cruz.

Tutores

AUTORES

HOGAR AMANECER DE VIDA

Laura Cabrales Cardenas Segio Andrés Iguarán Sierra Juan Gabriel Mercado Martínez Lía Vanessa Vergara Peña Oswaldo Vizcaíno De La Cruz.

users, 300 young men between 12 and 18 years old from the department, sent directly from Sistema de Responsabilidad Penal para Adolescentes (SRPA) of Instituto Colombiano de Bienestar Familiar (ICBF). Approximately 53% of the demand from rehabilitation centers (including existing centers) will be covered with the project. For the design of the project, an integral approach was needed from the different areas of Civil Engineering: environmental, structural, geotechnical, hydraulic, pavements, sanitary, transport and roads; Complying with current regulations for each of them. Likewise, the execution times of the activities and the respective cost evaluation were estimated. At this stage, there were limitations regarding the location of the land and poor information regarding the traffic flow in the area.

There is a growing concern in the department of Atlántico, associated with the tendency of young people to use psychoactive substances (SPA) at an early age, and the predisposition of this population to be linked to delinquency groups. It is proposed as a solution a rehabilitation and re-education center, where thought outdoor activities complemented with intensi- With the project Hogar Amanecer de Vida, it ve therapy the intern can effectively be is hoped to minimize the recidivism of young linked to society. lawbrakers, guaranteeing their effective reintegration into the community, and to improve The facilities of Hogar Amanecer de Vida the quality of life of these people. are adequate based on the needs of the

san fernando hospital

La ciudad de Cartagena ha venido presentando en las últimas décadas un incremento demográfico, que sumado a una baja inversión en el sector salud, ha dejado como consecuencia un déficit preocupante en la infraestructura hospitalaria. El hospital San Fernando cuenta con 6422 metros cuadrados distribuidos en 4 pisos, siendo este un proyecto que abarca diferentes ramas de ingeniería civil como lo son geotecnia, estructuras, vías y transporte, pavimentos, hidráulica, hidrología, sanitaria y ambiental; cumpliendo siempre con las normativas vigentes que rigen en cada uno de los componentes desarrollados. La infraestructura y dotación del hospital San Fernando permitirá una atención de tercer nivel de complejidad para los cartageneros de todos los estratos sociales. Debido a su ubicación en la unidad comunera 14 de la ciudad y siguiendo los lineamientos del plan de ordenamiento territorial, el presente proyecto permitirá, además, extender el servicio de salud a esta zona marginada de la ciudad en la cual la mayoría de sus habitantes están en estratos 1 y 2. Como posibles limitantes en el presente proyecto se tienen la disponibilidad de presupuesto y la posible inseguridad de la zona. Con la realización de este proyecto se logró presentar los diseños necesarios para darle soluciona a la necesidad previamente planteada.

advisors

Vicente Mercado Puche Andrés Guzmán Augusto Sisa Camargo Luis Fuentes Pumarejo Carlos Pacheco Bustos Julián Arellana Ochoa Germán Rivillas Ospina Jairo Quintana Aburad

AUTHORS

Garis Coronell Molina Alfredo Jesús Amín Yaber Jairo Enrique Quintana Candil Oscar David Guzmán Márceles María Alejandra Altamiranda Mass

Tutores

AUTORES

hospital san fernando

Oscar David Guzmán Márceles María Alejandra Altamiranda Mass Garis Coronell Molina Alfredo Jesús Amín Yaber Jairo Enrique Quintana Candil

The city of Cartagena has been submitting a demographic increase in the last decades, which, together with a low investment in the health sector, has left a worrying deficit in the hospital infrastructure. San Fernando hospital has 6422 square meters distributed in 4 floors, being a project that covers different branches of civil engineering such as geotechnics, structures, highway design and transportation, pavements, hydraulics, hydrology, sanitary and environmental, always complying with the current regulations that govern each of the components developed. The infrastructure and equipment of the hospital San Fernando will allow a third level of complexity for the Carthaginians of all social strata. Due to its location in the city's 14 common units and following the guidelines of the territorial arrangement plan, the present project will also allow the extension of the health service to this marginalized area of the city in which the majority of its inhabitants are in strata 1 and 2. Possible limitations in the present project are the lack of economic resource and the possible insecurity of the area. With the accomplishment of this project it was possible to present the designs necessary to give solution to the previously raised need.

KANKUAMA, REHABILITATION CENTER

KANKUAMA, CENTRO DE REHABILITACIÓN para

Existe en el departamento del Atlántico una El distrito de Santa Marta-Magdalena afronta una fuerte problemática relacionada con la presencia y constante crecimiento de la población de habitantes de calle, que produce una serie de impactos en el ámbito social e incluso económico. Desde la perspectiva social, se presentan problemas de seguridad, de adicción a las drogas, riesgos a la salud generados por la falta de higiene y de control de enfermedades en esta población. Desde el enfoque económico se afecta la imagen de la ciudad, especialmente, debido a la concentración de estas personas en sitios turísticos, lo que implica pérdida de inversionistas y visitantes. La propuesta consiste en el diseño de un centro de rehabilitación y formación integral que ofrezca alojamiento, tratamientos de rehabilitación y atención médica. Contará con espacios pedagógicos donde se llevarán a cabo cursos formativos y de capacitación técnica. El centro de rehabilitación “Kankuama” se ubicará en el Km 13 + 800 de la Vía Alterna al Puerto y contará con: Capacidad para 300 usuarios, dos edificaciones para alojamiento, un bloque de salud, un edificio administrativo-aulas,

zonas verdes, zonas de cultivos para agricultura urbana, áreas deportivas, arborización perimetral con especies nativas, dos vías de acceso en pavimento rígido con intersecciones canalizadas, dos parqueaderos con plazas preferenciales, un centro de acopio de residuos y una planta de tratamiento para aguas residuales. El complejo fue modelado con pórticos de concreto reforzado (28 MPa) resistentes a momento, cimentaciones tipo zapatas unidas con vigas de amarre, capacidad portante del suelo de 463 KN/m2, CBR de 20% y cota de proyecto de 29 m.s.n.m. Las principales limitaciones fueron: Restricciones por uso de suelo, disponibilidad de servicio de alcantarillado y aceptación por parte de la comunidad debido a la proximidad del centro a una institución educativa lo que implica la posible interacción entre dos poblaciones vulnerables.

advisors

Julián Arellana Ochoa Garis Isabel Coronell Molina Carlos Pacheco Bustos Vicente Mercado Puche Juan Carlos Garces De Vivo Jose Manuel Guardo Polo

FOR INTEGRAL ATTENTION TO HOMELESS PEOPLE IN SANTA MARTA CITY Julián Arellana Ochoa Garis Isabel Coronell Molina Carlos Pacheco Bustos Vicente Mercado Puche Juan Carlos Garces De Vivo Jose Manuel Guardo Polo

AUTHORS

Rafael Camargo Pardo Diana Shirley Camelo Martínez María Angélica Cantero Hernández Eduardo Machacón De la Cruz Lorena Marcela Rico Pianeta

Tutores

AUTORES

LA ATENCIÓN INTEGRAL DE PERSONAS EN CONDICIÓN DE INDIGENCIA EN EL DISTRITO DE SANTA MARTA

Rafael Camargo Pardo Diana Shirley Camelo Martínez María Angélica Cantero Hernández Eduardo Machacón De la Cruz Lorena Marcela Rico Pianeta

Santa Marta-Magdalena city faces a strong problem related to the existence and constant growthing of homeless people, which produces impacts in the social and even economic sphere. From the social perspective, there are security problems, drugs addiction, health risks because of lack of hygiene and control of diseases in this population. From the economic approach, it affects the image of the city, especially, due to the concentration of these people in tourist sites, which implies loss of investors and visitors.

preferential use, a waste collection center and a wastewater treatment plant.

The project was modeled with reinforced concrete moment-resisting frames (28 MPa), footing foundations joined with beams, bearing capacity of 463 KN/m2, CBR of 20% and project elevation of 29 meters above sea level. The main limitations were: Land use restrictions, sewer service availability and acceptance by the community due to the proximity of the center to a school, which implies the possible interaction between two The proposal consists in the design of a vulnerable populations. rehabilitation center for integral attention that offers living place, rehabilitation treatments and medical care. It will have pedagogical spaces where training and technical courses will be held. Kankuama rehabilitation center will be placed in Km 13 + 800, Vía Alterna al Puerto and it will have: Capacity for 300 users, two residential buildings, one medical care building, administrative-classrooms structure, green places, crop zones for urban agriculture, sports areas, perimetral arborization with native species, two access roads in rigid pavement with channeled intersections, two parking spaces with

PROYECTOS PROJECTS Petty: Diseño e implementación de una plataforma B2C para la solicitud de servicios para mascotas................................................................................................................................................... Petty: Design and implementation of a B2C platform for the request of pet services……………... Desarrollar e implementar una arquitectura de red basada en IoT, que permita la recopilación de información a través de sensores de temperatura……………………………………………………… Develop and implement a network architecture based on IoT, which allows the collection of information through temperature sensors…………………………………………………………. Software para la gestión de inventario y pedidos para la Dirección de Mercadeo en la Universi dad Del Norte…….......................................................…………………………………………………… Software for inventory and order management for the direction of Marketing in Universidad del Norte………………………………………………………………………………………………………....... Aplicación para la Detección de Espacios en Parqueaderos con Drones y Smartphones................ Parking Lot Detection Application using Drones and Smartpones......………………………………... Diseño y validación de un recurso educativo digital para el desarrollo de las competencias mate máticas en la vida de niños y niñas con Síndrome de Down……………………………..................... Design and validation of an educational digital resource for the development of mathematical skills for life in children with Down Syndrome………………………………………………………....... Integración de herramientas modernas de desarrollo Front end para Ruby on Rails……………….. Integration of modern development tools Front end for Ruby on Rails……………………………...... Diseño y desarrollo de una plataforma web de gestión de servicios para la subsecretaría de participación del Departamento del Atlántico…………………………………………………………….

Design and development of a web platform for the management of services at the Subse

Aplicativo móvil de ayuda y monitoreo a pacientes infectados de VIH y aplicativo web de

cretaría de participación of the Departamento Del Atlántico………………………………….. Solución de ecuaciones diferenciales parciales por medio de la interpolación de Lagrange.. PDEs solution via Lagrange interpolation………………………………………………………... UniGrupos…………………………………………………………………………………………... UniGroups……………………………………………………………………………...................... Propuesta algorítmica de enrutamiento y configuración de paquetes en una red multicast de flujo máximo 2 usando Network Coding.……………………………………………............. Algorithmic proposal for routing and packet configuration in a multicast network with a maximum flow of 2 using network coding………………………………………........................ Aplicación gestora de distribuciones urbanas……………………………………….................. Urban distribution management application……………………………................................... Diseño e implementación de una plataforma de Gestión Educativa para la Escuela Distr ital de Arte en Barranquilla…………………………………………………….............................. Design and implmentation of an education management platform fot Escuela Distrital de Arte en Barranquilla……………………………………………………………………………........ Diseño e implementación de una aplicación para publicar los eventos de la Universidad del Norte…………………………………………………............................................................. Design and implementation of an event publishing app for Universidad del Norte……........ Diseño e implementación de una herramienta con metaheurísticas para la aproximación de sub-espacios óptimos en problemas de regresión lineal…………………….................... Design and implementation of a tool with metaheuristics for the approximation of optimal sub-spaces in linear regression problems……………………………………………………...... Implementación de Tienda en Línea Orchid Boutique………………………………………...... Orchid Boutique Online Store Implementation…………………………................................... Kitty Quest: Videojuego basado en localización enfocado en la interacción con los gatos de la Universidad del Norte………………………………………….......................................... Kitty Quest: Location-based videogame focused on the interaction with cats living in Universidad del Norte………………………………....……………………………………………

apoyo al personal médico…………………………………………………………...............…..... Mobile application to help and monitor HIV infected patients and web application to support medical personnel………………………………………………………….....................

DESIGN AND IMPLEMENTATION OF A

PETTY: DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UNA

Tener una mascota puede despertar un conjunto de sentimientos y emociones, como amor, cariño o apoyo, pero también implica unas responsabilidades y cuidados como paseos, peluquería o citas con veterinarios, los cuales son necesarios al momento de la tenencia de un animal. En la actualidad, debido a las necesidades de nuestra economía es muy común que las personas pasen más tiempo trabajando que en su hogar, lo que hace difícil el cuidado de esta. Bajo estas circunstancias nace Petty. Una plataforma B2C que busca ser una conexión entre los dueños de mascotas que necesitan un servicio y los establecimientos quienes los prestan. El proyecto presenta como solución la implementación de una arquitectura cliente-servidor, en donde se provee una interfaz web a los establecimientos para que publiquen sus servicios, y a la vez se crea una aplicación móvil donde los usuarios pueden consultar y solicitar los servicios publicados. Se destaca la realización de un servicio de monitoreo en tiempo real para los paseos. Buscando validar la solución propuesta, se realizaron pruebas con dueños de mascotas en distintos sectores de la ciudad. Al final se encontró con una respuesta favorable al proyecto mostrado, y en base a la información recopilada se pudo establecer puntos de mejora a futuro, tales como la integración de un chat u otro medio de comunicación entre el dueño del animal y quién le presta el servicio, y el uso de un chip de rastreo para la mejora de la precisión en la geolocalización.

advisors

Daladier Jabba Molinares Harry Matiz Bernal

B2C PLATFORM FOR REQUESTING PET SERVICES

Daladier Jabba Molinares Harry Matiz Bernal

Alberto Mario Camargo Castro Andrés Felipe Castañeda Borre

AUTHORS

Alberto Mario Camargo Castro Andrés Felipe Castañeda Borre

Tutores

AUTORES

PLATAFORMA B2C PARA LA SOLICITUD DE SERVICIOS PARA MASCOTAS

Having a pet can awaken a set of feelings and emotions, such as love, affection or support, but also involves responsibilities and care such as walks, hairdressing or appointments with veterinarians, which are necessary at the time of holding an animal. Today, because of the needs of our economy, it is very common for people to spend more time working than at home, making it more difficult to own a pet. Under these circumstances Petty is born. A B2C platform that seeks to be a connection between the owners of pets who need a service and the establishments that offers those services. The project presents as solution, the implementation of a client-server architecture, where a web interface is provided to the establishments to publish their services, and at the same time a mobile application is created where users can consult and request the published services. The implementation of a real-time monitoring service for the rides is outstanding. In order to validate the proposed solution, tests were carried out with pet owners in different sectors of the city. In the end he found a favorable response to the project shown, and based on the information collected, future improvement points could be established, such as the integration of a chat or other mean of communication between the owner of the animal and who lends the Service, and the use of a tracking chip to improve accuracy in geolocation.

DEVELOP AND IMPLEMENT A NETWORK

DESARROLLAR E IMPLEMENTAR UNA

advisor

Karen Avila Hernandez

ARCHITECTURE BASED ON IOT, WHICH ALLOWS THE COLLECTION OF INFORMATION THROUG TEMPERATURE SENSORS

Karen Avila Hernandez

Camilo José Bassil Orozco

Por medio de la arquitectura de red diseñada nos permitimos monitorear dentro de una casa o compañía, todos los aires acondicionados del lugar para saber su comportamiento en cuanto al rendimiento que está proporcionando. Exactamente buscamos prevenir daños de los aires por medio del constante monitoreo que se les estará realizando. Para lograr el objetivo del proyecto, se trabajó con las tarjetas Intel galileo, que son sistemas embebidos que nos permiten instalarles dispositivos como el sensor de temperatura. Además de utilizar el sensor de temperatura, trabajamos con el entorno Arduino, que es el que nos permite la manipulación de la tarjeta, es decir, es el software por medio del cual se programa dicha tarjeta. Internet de las cosas (IoT) es un nuevo paradigma tecnológico que se refiere a la conexión de objetos cotidianos a internet en cualquier momento y lugar. De una manera más técnica, consiste en la integración de sensores y dispositivos en objetos cotidianos que se conectan a internet a través de redes inalámbricas. La implementación de redes de sensores ha sido muy importante en las tareas de monitoreo que pueden llegar a tener ciertas compañías, puesto que en muchas ocasiones evita el desplazamiento a un lugar específico de un determinado profesional. El nuevo auge tecnológico nos lleva a la incursión de IoT en estas redes de monitoreo.

Por otro lado, a las tarjetas se le fue instalado un sistema llamado Clanton. Este SO nos permite almacenar información en tarjetas Micro SD que se insertan en las tarjetas embebidas. Esto con el fin de poder guardar el código programado, y que al momento de apagar y encender la tarjeta embebida no sea necesario cargar nuevamente dicho código. A partir de los resultados obtenidos, decimos que nuestro proyecto le proporciona a los clientes y/o empresas datos importantes con respecto a la temperatura de un lugar, para deducir e identificar si el aire acondicionado necesitó o no su mantenimiento respectivo.

AUTHOR

Camilo José Bassil Orozco

Tutor

AUTOR

ARQUITECTURA DE RED BASADA EN IOT, QUE PERMITA LA RECOPILACIÓN DE INFORMACIÓN A TRAVÉS DE SENSORES DE TEMPERATURA

Through the architecture of the designed network we are allowed to monitor, inside a house or a company, every air conditioner of the place in order to know its exact performance level. What we are exactly looking for is to prevent the air conditioners from suffering damages through the constant monitoring they will be submitted to. To accomplish the goal of the Project, we worked with Intel Galileo boards, which are embedded systems that allow us the installation of devices, such as a temperature sensor. In addition to the temperature sensors, we worked with Arduino environment which is the program that allows us to manipulate the board, this means that this is the software used to program the board. The Internet of things (IoT) is a new technological paradigm that refers to the connection of common objects to the internet at any moment or place. In a more technical way, it consists in the integration of sensors and devices on those objects that connect to the internet through wireless networks.

On the other hand, a system called “Clanton” was installed onto the boards. This OS allows us to store information within the micro SD cards that are inserted into the embedded boards. The point of doing this is to be able to save the programmed code and that at the time of powering on and off the board, the code doesn’t have to be programmed or loaded again.

The installation of sensor systems has been very useful for the monitoring tasks that some companies may carry out, because it helps a particular professional to solve issues without having to move to a certain location. The new technological boom requires us to analyze the IoT of the mentioned monitoring networks.

From the obtained results, we can state that our Project provides customers and/or enterprises, important data regarding the temperature of a place, to deduct whether the air conditioner needed or not its corresponding maintenance.

SOFTWARE FOR INVENTORY AND ORDER

SOFTWARE PARA LA GESTIÓN DE INVENTARIO

advisor

Daladier Jabba Molinareso

MANAGEMENT FOR THE DIRECTION OF MARKETING IN UNIVERSIDAD DEL NORTE

Daladier Jabba Molinareso

Milton Casanova Gutierrez Andres Felipe Vera Arena

inventarios. Con la añadidura de un sistema de correos para la gestión de artículos y pedidos devolutivos. Mediante la metodología SCRUM se propuso la realización del proyecto en cuatro meses, abarcando desarrollo e implementación. Sin embargo, la comunicación con nuestros clientes fue una delimitación, por ejemplo, para el módulo de estadísticas. Como resultado, se obtuvo un software web y móvil, capaz de llevar una gestión de pedidos y todo lo que éste necesita. Asimismo, el software brinda la posibilidad de contener una distribución de roles, manejo de correos, usabilidad y vistas totalmente llamativas al público. Lo más importante es que cuenta con una gran facilidad de acceso, ya que se puede utilizar desde un dispositivo PC o Smartphone, lo que beneficia al usuario. En pleno siglo XXI, donde la tecnología avanza exponencialmente, se exige nuestra actualización constante, sobre todo en el manejo de la información. La Dirección de Mercadeo de la Universidad del Norte se encarga de la gestión de pedidos de diversos artículos utilizados en eventos de la universidad, ya sean de carácter devolutivo o no, que conlleva un historial de manejo. Actualmente, se utiliza Microsoft Excel como herramienta para manejar toda la información necesaria, ubicado en un computador que administra una sola persona, lo que hace la obtención de resultados un proceso lento, poco seguro y tedioso. Se planteó el desarrollo de un software web y móvil para mejorar este proceso, ya que es una de las tecnologías más usadas para el manejo de pedidos e

Ahora bien, con el fin de verificar los resultados del proyecto, se realizó una encuesta a la persona que actualmente ocupa todos los roles de la gestión de pedidos, y se encontró el nivel de satisfacción esperado por parte el usuario en cada uno de los roles en cuanto a la funcionalidad y la usabilidad de la aplicación. Se puede concluir que se cumplió el objetivo inicial, obteniendo un software de alta calidad que cumple con los requerimientos del cliente.

AUTHORS

Milton Casanova Gutierrez Andres Felipe Vera Arena

Tutor

AUTORES

Y PEDIDOS PARA LA DIRECCIÓN DE MERCADEO EN LA UNIVERSIDAD DEL NORTE

SCRUM methodology, the project was proposed in a period of four months, including development and implementation. However, communication with our customers was a limitation, for example, for the statistics module. Thus, we obtained a web and mobile software, capable of inventory and order management and everything it needs. Likewise, the software allows the possibility of containing a distribution of roles, handling of mails, usability and totally outstanding views to the public. The most important part is that it has a great ease of access, since it can be used from a PC or smartphone device, which benefits the user. However, to verify the results of the project, a survey was conduct on the person currently occupying all the roles of order management, and we found the level of In the 21st century, when technology advances satisfaction expected in each of the roles exponentially, our constant updating is demanded, of functionality and usability. It can be concluded that the initial objective was especially in data management. achieved; obtaining high-quality software The direction of Marketing at Universidad del Norte that meets the requirements of the client. manages the order management of several items used in university events, whether with a returnable nature or not, which leads to a management history. Right now, they use Microsoft Excel as a tool to manage all necessary data, located in a computer that is only administered by one person, which makes the process of results slow, unsafe and tedious. The development of a both web and mobile software was proposed to improve this process, because it is one of the most used technologies for this purpose. With the addition of a mail system for the management of articles and return orders. Through the

PARKING LOT DETECTION APPLICATION

APLICACIÓN PARA LA DETECCIÓN DE ESPACIOS

USING DRONES AND SMARTPHONES

La Universidad del Norte dispone actualmente de 7 parqueaderos distribuidos a lo largo del campus. Dada dicha distribución, localizar lugares para parquear se vuelve una tarea que consume grandes cantidades de tiempo. Ante esta situación, se hace necesario el diseño de una solución que integre tecnologías tales como drones, fotografía digital, teléfonos inteligentes, mapas digitales y geolocalización para poder brindar información sobre los espacios disponibles. Durante este proyecto, se desarrollaron dos aplicaciones encargadas de la solución del problema planteado. La primera fue diseñada para el control y comunicación con el dron y la segunda como herramienta de acceso a los usuarios finales para conocer la disponibilidad en los parqueaderos de la universidad. En la puesta en marcha de la aplicación se realizaron pruebas en 3 distintos escenarios: En el primer escenario, un caso ideal, se obtuvieron muy buenos resultados y logrando así, por medio de Canny Edges, detectar todos los automóviles capturados en la imagen. En el segundo caso los resultados no fueron los esperados dado que se trabajó con imágenes reales y variables como luz, variedad en los colores del terreno del lugar, árboles, entre otras; no se tuvieron en cuenta cuando se aplicó Canny Edges. Por último, se implementó Haar Cascade Trainer y los resultados fueron alentadores en todos los casos contemplados.

A lo largo de la realización del proyecto se logró construir un prototipo de aplicación estable y funcional de acuerdo a lo planteado en los requerimientos del mismo. El desafío que más tuvo impacto durante el proceso de desarrollo fue la detección de los vehículos en las capturas realizadas en parqueaderos reales. Sin embargo, los resultados finales son contundentes y permiten apreciar un producto final que puede ser útil en la vida de las personas.

advisor

Eduardo Enrique Zurek Varela

AUTHORS

Daniel Alberto Blanco Baines Ángel de Jesús Cotes España Carlos Andrés Triana Gogue

Tutor

AUTORES

EN PARQUEADEROS CON DRONES Y SMARTPHONES

Daniel Alberto Blanco Baines Ángel de Jesús Cotes España Carlos Andrés Triana Gogue

Universidad del Norte has currently 7 parking lots built throughout the campus. Given their distribution, locating an available parking space becomes a time-consuming activity. Because of this, it is necessary to design a solution which integrates technologies such as drones, digital photography, smartphones, digital maps and geolocation into providing information about available parking spaces on any parking lot inside the university. During this project, two applications were developed to provide a solution to the presented problem. The former takes charge of controlling and setting the communication protocols with the drone, and the latter is intended to be a useful tool, helping people to save time when looking for an available parking space. The implementation of the solution considered three scenarios, whose results are shown up next: The first scenario is the ideal case of the project, in which cars are detected from a uniform picture using canny edges detection. In this case, all cars were detected during tests. The second scenario consisted of using canny edges detection on several images taken by the drone. In this case results were not successful as lighting and environmental factors were not considered. The last scenario consisted of using a HAAR cascade trainer to detect vehicles on the images. The outcome of this scenario was the one desired in all cases considered. Throughout the project, a stable and functional prototype application was designed conforming to its requirements. The major challenge of the implementation was detecting cars in all environmental cases. However, the results are quite convincing and set a base for the final product which is intended to become a useful tool for car drivers within Universidad del Norte’s campus.

DESIGN AND VALIDATION OF AN

DISEÑO Y VALIDACIÓN DE UN RECURSO

La inclusión de la población en situación de discapacidad (PSD) es necesaria para lograr el respeto de sus derechos fundamentales. Para lograr esta meta se requiere de una educación inclusiva apoyada con recursos educativos creados para responder a las diferencias de cada uno de los estudiantes en general y en particular de la PSD como por ejemplo con Síndrome Down. Estos recursos deben ofrecer diferentes modelos de desempeño, retroalimentación, oportunidades para practicar y representación de la información, entre otros aspectos.

Por tanto, el objetivo de éste proyecto es diseñar un prototipo de videojuego educativo inclusivo que apoye el desarrollo de las competencias matemáticas para la vida de niños y niñas. Dada la complejidad del proyecto no hace parte del alcance del mismo el diseño gráfico, la ambientación musical y la narración de la historia del juego. El desarrollo se basó en la metodología SCRUM la cual permite involucrar activa y continuamente a los actores interesados en el proyecto.

El videojuego consta de 7 actividades que se desarrollan en medio de una historia de un niño que va a colaborar en un almacén de un centro comercial y una tienda de ropa. Allí tendrá que poner en práctica habilidades matemáticas para resolver problemas de la vida cotidiana y ocupacional. En el guión del juego se integró el diseño mismo con descripciones más detalladas de las actividades, movimientos del jugador, pistas de audio, vídeo y diseño básico de las pantallas y otros. Posteriormente, se creó el prototipo en la plataforma E-Adventure, validado por medio de juicio de expertos con amplia experiencia con PSD. Los resultados de la validación permitieron ajustar las características del juego para incrementar su funcionalidad. No obstante, la complejidad de la creación de un videojuego educativo inclusivo fue evidente durante este proceso especialmente en lo referente a la ausencia de los elementos gráficos y la ambientación musical.

advisors

Lucy Garcia Ramos Augusto Salazar Silva

AUTHOR

Sayira Andrea Hernandez Sandoval

EDUCATIONAL DIGITAL RESOURCE FOR THE DEVELOPMENT OF MATHEMATICAL SKILLS FOR LIFE IN CHILDREN WITH DOWN SYNDROME

Tutores

AUTOR

DIGITAL PARA EL DESARROLLO DE LAS COMPETENCIAS MATEMÁTICAS EN LA VIDA DE NIÑOS Y NIÑAS CON SÍNDROME DE DOWN

Sayira Andrea Hernandez Sandoval

The video game consists of 7 activities developed in the middle of a story where a child will help in a store at a shopping center and a clothing store. There he/she will have to put into practice mathematical skills to solve problems of daily and occupational life. In the script of the game the design itself was integrated with more detailed descriptions of the activities, movements of the player, audio tracks, video and basic design of the screens and others. Subsequently, the prototype was created on the E-Adventure platform, validaTherefore, the goal of this project is designing ted by expert judgment; These professionals a prototype of an inclusive educational video have extensive experience with DP. game that supports the development of mathematical skills for the common lives of chil- The validation’s results allowed to adjust the dren. Given the complexity of the project, it is characteristics of the game to increase its not part of the scope of the same the graphic functionality. However, the complexity of the design, the musical environment and the creation of an inclusive educational video story of the game. Moreover, the develop- game was evident during this process espement was based on the SCRUM methodology cially in relation to the absence of the graphic which allows active and continuously involve- elements and the musical environment. ment of stakeholders in the project. Inclusion of the disabled population (DP) is necessary to achieve respect for their fundamental rights. To reach this goal is required an inclusive education supported by educational resources created to respond to the differences of each of the students in general and in particular the DP such as Down Syndrome. These resources must offer different models of performance, feedback, opportunities to practice and representation of the information, among other aspects.

INTEGRATION OF MODERN DEVELOPMENT

INTEGRACIÓN DE HERRAMIENTAS MODERNAS

TOOLS FRONT END FOR RUBY ON RAILS

Ruby on Rails permite gestionar dependencias de front end (CSS, JavaScript, fuentes, etc.) a través de gemas (librerías de Ruby) que se integran con el framework, versiones que frecuentemente se encuentran desactualizadas con respecto a las últimas versiones lanzadas de las dependencias. Adicionalmente, si el desarrollador desea programar en su nueva aplicación la versión más reciente de JavaScript(ES6) deberá conformarse con utilizar versiones anteriores, puesto que el Framework no soporta ES6 en la actualidad.

Este proyecto tiene como objetivo modernizar el flujo de trabajo de los desarrolladores, por eso se propone realizar la creación, integración e implementación de dos herramientas de desarrollo Front end. Para ello se logró la integración del framework con el manejador de paquetes Yarn, que permitió la conexión al canal de distribución de paquetes de JavaScript, posteriormente se

realizó la creación de una librería (babel-rails) utilizando a Babel como el transpiler que transforma el código escrito en la próxima generación de JavaScript haciéndolo compatible con los navegadores actuales. Las pruebas realizadas mostraron un resultado sobresaliente dado a la respuesta recibida por parte de los contribuidores de Rails, en que se observó que un 86,7 % de la muestra encuestada utilizaran esta nueva alternativa en sus futuros proyectos. Gracias a este proyecto se podrá usar Yarn como gestor de dependencias de front end a partir de la versión 5.1 del Framework que será publicada en los próximos meses dando acceso a los desarrolladores a una biblioteca de librerías de tamaño sin igual. Asimismo la librería Babel-rails que en su última versión cuenta con 140 descargas, permitirá escribir código en ES6 logrando mejorar el flujo de trabajo de Front end.

advisors

Pedro Wightman Rojas Guillermo Iguarán Suarez

AUTHOR

Liceth Lorena Ovalles Rodriguez

Tutores

AUTOR

DE DESARROLLO FRONT END PARA RUBY ON RAILS

Liceth Lorena Ovalles Rodriguez

Ruby on Rails allows you to manage front end dependencies (CSS, JavaScript, fonts, etc.) through gems (Ruby libraries) that integrate with the framework but often the versions of the dependencies wrapped in those gems are out of date with respect to the latest versions released from the dependencies. In addition, if the developer wants to program in their new application the latest version of JavaScript (ES6) must conform with using previous versions, since the Framework does not currently support ES6. This project aims to modernize the workflow of the developers, so it is proposed to create, integrate and implement two Front End development tools. The integration of the framework with the Yarn package manager, which allowed the connection to the distribution channel of JavaScript packages, subsequently the creation of the babel-rails library using Babel as the trans-

piler that transforms the Code written in the next generation of JavaScript making it compatible with current browsers. The tests performed showed an outstanding result given by the response received from Rails contributors, where it was observed that 86.7% of the sample surveyed will use this new alternative in their future projects. Thanks to this project we will able to use Yarn as a front end dependency manager since version 5.1 of the Framework that will be published in the upcoming months giving developers the access to a library of unequaled size. Also the Babel-rails library that in his latest version has 142 downloads, will allow to write code in ES6 managing to improve Front end workflow.

DESIGN AND DEVELOPMENT OF A WEB

DISEÑO Y DESARROLLO DE UNA PLATAFORMA WEB

Durante el desarrollo del proyecto se tuvo como limitante la falta de estructuración de los contenidos de la secretaría, lo cual provocaba que gran parte del material requerido a penas se estuviera organizando. Se logró desarrollar esta plataforma web capaz de brindar un mejor servicio a la ciudadanía a través de los contenidos y servicios que se encuentran en línea. Se realizaron pruebas de usabilidad con un pequeño grupo de usuarios finales, los cuales en su mayoría reconocieron el impacto Este proyecto busca proveer una herramienta y gran utilidad de la página con los servicios web capaz de gestionar de una forma oportu- que se ofrecen, valorando su percepción na, ágil y veraz, parte de la información y sobre 4 en escala de uno a cinco. documentación de la subsecretaría. Esto por medio de un acceso más fácil y eficiente a Como trabajo futuro se encuentra la expansión certificados, registro de peticiones, normati- de más servicios en línea, la integración con vidad, actividades recientes y acceso a las una radio departamental y la implementación resoluciones de las juntas de acción comunal de un módulo donde las juntas puedan cargar del departamento. De esta manera evitando todas sus peticiones y actas, lo cual quedará el desplazamiento de las personas desde los para fases futuras. Se destaca la importancia municipios para realizar dichas solicitudes y de contar con herramientas de este tipo que descongestionando las oficinas de la secreta- buscan facilitar el acceso de los ciudadanos y comunidades a los servicios de las entidades ría. del estado. La Secretaría del Interior es una de las dependencias de la Gobernación del Atlántico, de la cual hace parte la subsecretaría de participación comunitaria y convivencia. Esta última busca planificar y garantizar políticas que permitan el ejercicio de la democracia y desarrollo integral de los municipios del departamento. Aquí podemos encontrar a las organizaciones o asociaciones cívicas, comunitarias y gremiales.

advisor

Jesús David Estrada De La Hoz

AUTHOR

Edgardo Andrés Peñaranda Díaz

PLATFORM FOR THE MANAGEMENT OF SERVICES AT THE SUBSECRETARÍA DE PARTICIPACIÓN OF THE DEPARTAMENTO DEL ATLÁNTICO

Tutor

AUTOR

DE GESTIÓN DE SERVICIOS PARA LA SUBSECRETARÍA DE PARTICIPACIÓN DEL DEPARTAMENTO DEL ATLÁNTICO

Edgardo Andrés Peñaranda Díaz

During the development of the project, the structuring of the contents of the secretaría was limited and because of that, a large part of the required material was just being organized. It was possible to develop this web platform capable of providing a better service to the citizens through the contents and services that are online. Usability tests were done with a small group of end users, who mostly acknowledged the impact and great usefulness of the web page with the services offered, This project seeks to provide a web tool valuing their perception on 4 on a scale of one capable of managing, in a timely, agile and to five. truthful manner, part of the information and documentation of the Subsecretaría. This Future work includes the expansion of more through easier and more efficient access to online services, integration with a departmencertificates, registration of petitions, regula- tal radio and the implementation of a module tions, recent activities and access to resolu- where the boards can load all their requests tions of the community action boards of the and petitions, which will remain for future department. In this way avoiding the displa- phases. It is important to have tools of this cement of people from the municipalities to type that seek to facilitate the access of make such requests and decongesting the citizens and communities to the services of state entities. offices of the Secretaría. The Secretaría Del Interior is one of the dependencies of the Gobernación Del Atlántico, which includes the Subsecretaría of community participation and coexistence. This last one seeks to plan and ensure policies that allow the exercise of democracy and comprehensive development of the municipalities of the department. Here we can find civic, community and union organizations or associations.

PDES SOLUTION VIA LAGRANGE

SOLUCIÓN DE ECUACIONES DIFERENCIALES

En Ciencias de la Computación e Ingeniería problemas relacionados a la física y dinámica de sistemas reales pueden ser modelados mediante el uso de ecuaciones diferenciales parciales. Debido a esto, su solución es requerida para la correcta comprensión del fenómeno natural. Los métodos analíticos que se usan tradicionalmente para la solución de dichas ecuaciones son computacionalmente intratables en la práctica y por lo tanto, los problemas son resueltos numéricamente. El objetivo de este proyecto es proponer un método de solución numérica para ecuaciones diferenciales parciales. Inicialmente, el dominio es discretizado mediante el uso de una malla numérica y la solución en cada punto de la malla es expresada como una combinación lineal de funciones bases radiales y polinomios interpoladores de Lagrange en cada una de las dimensiones. Mediante el incremento en el grado del polinomio, mejores soluciones son encontradas sin necesidad de aumentar la resolución de la malla numérica. Entre las limitaciones encontradas, como en el caso de diferencias finitas y elementos finitos, un sistema de ecuaciones lineales debe ser resuelto para aproximar la solución del problema, lo que incrementa la latencia durante los cálculos computacionales.

advisor

Elias David Niño Ruiz

AUTHOR

Carlos Julio Riveros Manjarres

interpolation

Tutor

AUTOR

PARCIALES POR MEDIO DE LA INTERPOLACIÓN DE LAGRANGE

Carlos Julio Riveros Manjarres

In Computer Science and Engineering fields most of problems are related to physics and dynamics of real systems. These systems can be modelled through Partial Differential Equations and therefore, they proper understanding can be obtained when they are solved. In practice, analytical methods for the solution of PDEs are forbidden commonly owing to computational resources. The main scope of this project is to propose a numerical method for the solution of PDEs based on Gaussian radial basis functions and Lagrange interpolation. The method proceed as follows: initially, a numerical grid is built on the domain of interest and the solution at each point of such domain is expressed as a convex combination of Lagrangians basis functions. By increasing the polynomials degree, the accuracy of the method is increased and even more, this can be performed without the need of increasing the resolution of the grid. However, the proposed method suffers from well-known problems in the context of Finite Differences and Finite Element Methods: a linear system must be solved during the solution of the problem which demands high latencies among processors when parallel solutions want to be obtained.

UNIGROUPS

La creación y el desarrollo de grupos con gustos similares, anima a sus miembros y mejora las debilidades de los mismos al tiempo que aumentan sus fortalezas. Dentro de un campus como la Universidad del Norte, en ocasiones se dificulta la creación de grupos por diferencias de origen, de estudio y socioeconómico. La solución propuesta se basa en una plataforma web y móvil la cual permite crear o filtrar grupos de estudio y/o eventos de interés. La información académica de los estudiantes se obtiene a través de un inicio de sesión, autenticándose con la Universidad del Norte, pero por el momento, su autenticación, se realiza usando web scraping. Una vez consolidado un grupo la aplicación permite que se dé el primer contacto entre los estudiantes que no se conocen, basándose en intereses comunes y/o académicos.

MySQL y a su vez corriendo scripts escritos en PHP y Ruby; un web server corriendo un aplicativo web escrito en Html5, JavaScript y librería CSS Materialize y una aplicación Android desarrollada en Android Studio. Por medio de peticiones HTTP se realiza solicitudes a los scripts de PHP, los cuales ejecutan un programa Ruby para la autenticación en Aurora y utiliza web scraping para obtención de datos. Para su puesta en marcha se necesita integrar una forma más segura de autenticación con el sistema Aurora e integración con la plataforma de la Universidad del Norte y su logo.

A un grupo de once estudiantes de la Universidad del norte de diferentes carreras, se le realizó una encuesta de usabilidad y satisfacción de la plataforma. Los encuestados se sintieron cómodos con la plataforma y manifestaron lo útil que les serían las aplicaciones, con esto se indica que se cumplió el La arquitectura del sistema está compuesta objetivo propuesto. por un servidor alojando una base de datos

advisor

Augusto Salazar Silva

AUTHORS

Sebastian Morales Mendoza Laura Marcela Rugeles Salazar

Tutor

AUTORES

UNIGRUPOS

Sebastian Morales Mendoza Laura Marcela Rugeles Salazar

The creation and development of groups by similar interests, motivate its members and together they fix their flaws and strengthen their virtues. Inside a campus like Universidad del Norte it is difficult to generate such groups because of differences of origins, study mayor and socioeconomic factors. The proposed solution consists of a web and mobile platform that allows the creation and filtering of study groups and/or events of interest. The academic information of the students is obtained through the logging in and authentication with the Universidad del Norte, but as of the date of writing the authentication process is based upon web scraping. Once the group is created the application facilitates the first contact between its subscribed members that don't know each, based on common interest and/or study subjects.

ning PHP and Ruby scripts; a web server running a web app written in Htm5, Javascript and Materialize CSS library, and an Android application developed in Android Studio. By HTTP requests information is obtained from the PHP scripts which execute a Ruby program to authenticate with Aurora and utilize web scraping to fetch data. For its official deployment a more secure authentication method is needed, as well as an integration of the Universidad del Norte’s platform and logo. A usability test was administered to a group of 11 Universidad del Norte students from different study mayors. The test showed the platform as being well accepted between the students, some stating that the applications will be useful for them. These results indicate that the objective of our platform was fulfilled.

The systems architecture is composed by a server hosting a MySQL database and run-

ALGORITHMIC PROPOSAL FOR ROUTING

PROPUESTA ALGORÍTMICA DE ENRUTAMIENTO

El presente proyecto busca realizar una propuesta algorítmica para el enrutamiento de paquetes orientado a comunicaciones multicast teniendo una única fuente de información con un flujo máximo de 2 en la red utilizando network coding para mejorar el rendimiento de la red. La técnica de network coding se basa en el uso de enrutadores especiales que codifican o decodifican la información de los paquetes que reciben y posteriormente reenvían estos paquetes a los demás enrutadores.

El diseño e implementación del proyecto se centra en dos grandes fases. La primera de estas fases es la de encontrar una solución que garantice el flujo máximo de dos deseado para la red apoyándose en el algoritmo de Ford-Fulkerson. Una vez se obtiene una red que cumple con el flujo máximo, se busca disminuir en la medida de lo posible la cantidad de nodos de codificación necesarios en la red. Inmediata-

mente se busca el esquema de envió de paquetes en cada uno de los enlaces del nodo origen que permita asegurar la recepción de la información original en cada uno de los destinos suscritos al grupo multicast. Al final de esta etapa se cuenta con un grafo que representa la subred interesada en el enrutamiento multicast con la menor cantidad de enrutadores de codificación posible y la mejor forma de distribución de paquetes en el nodo origen. La segunda gran fase es la simulación de la solución óptima de la red en NS3 con la finalidad de comprobar la eficacia y el desempeño de la topología encontrada en un ambiente ideal basándose en estadísticas provistas por la herramienta. Teniendo en cuenta las estadísticas provistas en la simulación, se podrá analizar el impacto que el uso de técnicas de network coding tiene en un entorno ideal para el rendimiento de una red específica.

advisor

José Duván Márques Díaz

AND PACKET CONFIGURATION IN A MULTICAST NETWORK WITH A MAXIMUM FLOW OF 2 USING NETWORK CODING

José Duván Márques Díaz

AUTHORs

Yesid Fernando Soto Cobos Néstor Alejandro Torres Chamorro

Tutor

AUTORES

Y CONFIGURACIÓN DE PAQUETES EN UNA RED MULTICAST DE FLUJO MÁXIMO 2 USANDO NETWORK CODING

Néstor Alejandro Torres Chamorro Yesid Fernando Soto Cobos

The aim of the present Project was to design an algorithmic proposal for the routing of packets oriented to multicast networks with a single information source and maximum flow of 2, using network coding to improve throughput of the network. Network Coding is a technique based on the use of special routers that code or decodes the information of their inbound packets and then forward those combined packets to the rest of routers. The design and implementation of the proposal is focused on two big phases. The first one is to find a solution that guarantees the desired maximum flow of 2 for the network based on Ford-Fulkerson’s algorithm. After getting the base solution network that has a maximum flow of 2, the goal is to reduce the number of codification nodes used on the solution. At the same

time, it is necessary to find the appropriate packet distribution that ensures that the network destination nodes receive the correct information. After this phase, we obtain a graph that represents the sub-network inside the multicast group with the least possible amount of codification routers and the appropriate packet distribution from the source node. The second phase is a simulation of the optimal solution obtained in NS3 with the goal of verifying effectiveness and performance of the topology found in an ideal environment based on statistics provided by the tool. Given the statistics provided by the simulation, we will be able to analyze the impact that the usage of network coding techniques has on an ideal environment for the performance of a specific network.

URBAN DISTRIBUTION

APLICACIÓN GESTORA advisors

Carlos Paternina Arboleda Augusto Salazar Silva

David Junior Soto Brooks Carlos Camilo Lobo Ulloque

AUTHORs

David Junior Soto Brooks Carlos Camilo Lobo Ulloque

MANAGEMENT APPLICATION

Tutores

AUTORes

DE DISTRIBUCIONES URBANAS

Posterior a esto debe recoger la carga, transportarla al sitio de entrega. Al entregarla, se deberá ingresar el código de confirmación mediante la lectura de código QR, para así, calificar el conductor. Posterior a esto el conductor se encontrará disponible para ofertar en nuevas solicitudes. Además, se tiene un sistema de trazabilidad que permite el seguimiento del vehículo tanto para el conductor como para el cliente cuando se encuentra en modo “En Viaje”. Al estar en ese modo se muestra en pantalla la ruta recomendada desde el sitio de cargue hasta el sitio de descargue.

Por ley, en Colombia, el sistema de transporte de carga requiere de un intermediario entre el generador de carga y el transportador. En la actualidad, los procesos de gestión de dicho intermediario pueden tardar hasta más de seis horas. Este proyecto desarrolló el componente móvil de una plataforma logística que automatiza las funciones de dicho intermediario. La plataforma cuenta con un componente web, el cual es el front-end, para los generadores de carga y la aplicación móvil que será el front-end para los transportadores. La aplicación le permite al transportador de carga conocer las solicitudes que se encuentran a 5 Km a la redonda. Con estas solicitudes él podrá hacer una propuesta de cobro, y de ser aceptado por el cliente, su estado en la aplicación cambiará a modo ‘En Viaje’, con lo que no podrá ofertar ni le serán asignados más viajes hasta la finalización del viaje actual.

Esta plataforma ha sido probada en medios controlados y entrará próximamente en fase de pruebas con transportadores reales. Una vez finalizada esta fase se trabajará para lograr la implementación formal al mercado colombiano. En esta fase de implementación se incluiría un sistema de manejo de costos para los transportadores. Esta aplicación se mantendrá en su versión android dado que es la plataforma con mayor aceptación dentro del mercado objetivo.

The carrier will arrive at the pick up location to store the goods and then will transport them to the destination location. To conclude the delivery process, the addressee must enter a confirmation code, scanning a QR code provided by freight generator. After that, the addressee has to complete a feedback survey so the carrier can be rated for his service. After finishing it, he’s now available to make new offers. The app has a tracking service which traces the coordinates of the vehicle, giving freight forwarders and generators traceability of the carriers’ travels. In “Travel Mode”, the mobile app will use that system to draw a recommended route from the pickup location to the destination location. According to the actual laws, in Colombia, the logistics system requires a person negotiating between the freight generator and the freight forwarder. Nowadays, the common workflow of this person could take up to six hours.

This platform has been tested in controlled media and soon it will go through a second testing phase with real freight forwarders. The next step is to achieve formal implementation in the This project developed the mobile component of a logistic Colombian market and include platform that automates the functions of that negotiator. a payment system. This appliThe platform has a web component, which is the front-end cation only targets Android for the clients and freight forwarders, and the mobile com- devices since they have the ponent will be the front-end for the common carriers. The largest market share. application notifies the carrier about freight pickup requests from 5 Km around him. With these requests he can make offers to any of them and in the moment one is accepted by the customer, his state will change to ‘Travel Mode’. Once in this mode, the carrier won’t be able to make offers to any other pickup requests or be assigned to other requests until the current travel ends.

DEVELOP AND IMPLEMENT A NETWORK

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UNA

La Escuela Distrital de Arte, EDA, es un centro de educación para el trabajo y el desarrollo humano. Está vinculada a la Alcaldía de Barranquilla a través de la Secretaria de Cultura, Patrimonio y Turismo, y la conforman 6 sedes físicas en la ciudad que ofrecen 10 programas con énfasis en Artes. Actualmente tienen una plataforma que no abarca la magnitud de sus necesidades, provocando con esto varios problemas de comunicación entre los directamente implicados en el proceso educativo, además de problemas para el manejo de grandes volúmenes de información relacionada con notas y asistencia de sus estudiantes. El objetivo principal de la plataforma propuesta es brindar apoyo en los procesos núcleos de funcionamiento en la escuela, para esto se desarrollaron 5 módulos en soporte de los procesos de planeación, diseño, gestión y evaluación académica de la EDA. La plataforma funciona en 2 capas con el fin de poder ser utilizada en distintos dispositivos por medio de distintas aplicaciones en un futuro. Para la primera fase solo se realizó el aplicativo web, el cual funciona con los frameworks de AngularJS y RubyonRails en conjunto con el motor de Base de Datos MySQL. Se realizaron pruebas de validación con un grupo de ingenieros y funcionarios de la entidad que administrarán la plataforma, permitiéndoles utilizar la misma para luego aplicar una encuesta de usabilidad (CSUQ). Como resultado se definió que algunos módulos deben ser reestructurados, se debe agregar parametrización en algunas validaciones, y también se debe re-diseñar gráficamente la plataforma para que pueda utilizarse como página principal de la escuela.

Al finalizar del desarrollo de la plataforma se lograron solucionar una gran cantidad de los inconvenientes presentes en la plataforma actual, pero se pueden mejorar algunos módulos para que brinden mayor funcionalidad e información para futuros cambios de procesos. En un futuro podría considerarse la integración con una plataforma para Aulas Virtuales.

advisors

Lucy Esther García Ramos Cesar Mattos Badillo

ARCHITECTURE BASED ON IOT, WHICH ALLOWS THE COLLECTION OF INFORMATION THROUG TEMPERATURE SENSORS

Lucy Esther García Ramos Cesar Mattos Badillo

Felix Anderson Torrenegra Gamarra

AUTHOR

Felix Anderson Torrenegra Gamarra

Tutores

AUTOR

DE GESTIÓN EDUCATIVA PARA LA ESCUELA DISTRITAL DE ARTE EN BARRANQUILLA

The Escuela Distrital de Arte (EDA) is an educational center for work and human development. It is linked to the Barranquilla’s government through the secretary’s culture, heritage, and tourism, conformed by six centers around the city, which include ten programs with emphasis on arts. At the moment, EDA has a platform that does not include the magnitude of their own requirements, creating different communication problems between the directly involved in the educational process, and also problems at the moment of handling large volumes of information related to grades and attendance of their own students. The principal objective of the proposed platform is to give support to the core processes of functionalities at the school. For this, we have created five different modules to support the planning process, design, and academic management of EDA. The platform works in two layers, so it can be use in different devices through various applications on the future. For the first stage, we have created a web application that works with the frameworks of AngularJS and RubyonRails, plus the MySQL database motor. There were also made validation tests with an engineering´s group and entity workers that will use the platform, allowing them to use it for apply later a usability survey (CSUQ). As a result, it was defined that some modules must be restructured. Also, there must be added Parameterization in some validations, and is necessary to make a graphical redesign to the platform, so it may be used as the principal school´s website. At the end of the platform development’s, there were solved a huge quantity of issues’s with the actual platform, but it should be upgraded to a greater extend to create modules that acquire a greater functionality and information for the futures changes of the process. On the future, it could be considered the integration with a platform for virtual classrooms.

DESIGN AND IMPLEMENTATION of an

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UNA

Los medios de difusión para los eventos de la Universidad del Norte, en muchas ocasiones, no son tan efectivos. Redes sociales, Boletín Uninorte y el portal web de eventos, son algunas de las formas de difusión que la mayoría de los estudiantes omiten y que las personas por fuera de la comunidad uninorteña no conocen. Este proyecto consiste en la creación de una aplicación móvil para publicar los eventos del portal web de la Universidad del Norte, que funcione como un medio de publicidad más accesible para recordar los eventos de interés a usuarios internos y externos de la universidad. En este proyecto, se utilizó la metodología de desarrollo secuencial cascada, adaptada a los requerimientos propios del proyecto. La solución propuesta tiene una interacción de una aplicación móvil con un servidor web, donde dicho servidor se alimenta por web scraping del portal de eventos. El servidor está desarrollado en Node.js y se encuentra colgado en la plataforma Heroku. Para el lado del usuario se imple-

mentó Android nativo con Android Studio. Aquí creamos el diseño de la aplicación y desarrollamos los funcionamientos de cada una de las interfaces y la conectividad del servidor con la aplicación. Primero el usuario debe registrarse en la aplicación para tener acceso a los eventos principales, institucionales y convocatorias que se encuentran en el portal web. Luego podrá entrar al detalle y asignar un recordatorio al evento institucional de su interés. Para las pruebas, se realizó una exploración libre dentro y fuera del campus, a una muestra de 15 personas evaluando la usabilidad y funcionalidad de la aplicación, haciendo una tarea guiada y proceder con una encuesta de satisfacción. Pudimos concluir que cumplimos con el objetivo del proyecto con el agrado y la aceptación de los usuarios sobre la funcionalidad de la aplicación. Como posibles mejoras planteamos: Interfaz más atractiva, disminución en los tiempos de respuesta de la aplicación y desarrollo para dispositivos iOS.

advisor

Rocío Del Rosario Ramos Rodríguez

EVENT PUBLISHING APP FOR UNIVERSIDAD DEL NORTE

Rocío Del Rosario Ramos Rodríguez

AUTHORs

Maria Fernanda Beltran Sinning Hainer David Vásquez Alvear

Tutor

AUTORes

aplicación PARA PUBLICAR LOS EVENTOS DE LA UNIVERSIDAD DEL NORTE

Maria Fernanda Beltran Sinning Hainer David Vásquez Alvear

The ways of publishing events of Universidad del Norte on many occasions are not effective. Social Networks, Boletín Uninorte and the events web portal are some ways of dissemination that most of students ignore and people outside the Uninorte community do not know. This project is about creating a mobile application to publish the events of the Universidad del Norte web portal, which works as an advertising way much more accesible to remember the events of interest to internal and external users of the university. In this project, we used a sequential development methodology called Waterfall, adapted to the project's own requirements. The proposed solution that was implemented in this project has an interaction of a mobile application with a web server, where this server is feeded by web scraping of the event portal. The server is developed in Node.js and it is uploaded to the Heroku platform. For users was implemented native android with Android Studio.

Within this framework we create the application design and develop the operations of each interface and the connectivity of the server with the application, in order to display the information of the events in the mobile application. Firstly the user must register in the application to get access to the main events, institutional events and announcements which are in the web portal. Then, users can access to the detail and assign a reminder to the institutional event of their interest. For the tests, we did a free exploration inside and outside the university campus, to a sample of 15 people evaluating the usability and functionality of the application, doing a guided task and proceeding with a satisfaction survey. We were able to conclude that we achieved the objective of the project with the liking and acceptance of the users about the functionality of the application. As possible improvements we propose: More attractive interface, decrease in application response times and development for iOS devices.

DESIGN AND IMPLEMENTATION OF A

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UNA

Gracias a los avances tecnológicos, los sistemas de información cada día han ido almacenando conjuntos de datos cada vez más grandes. Por lo anterior, crear modelos de estimación ha sido una tarea necesaria en diferentes campos de acción. La regresión lineal, como modelo matemático, es entonces una herramienta de ajuste que aproxima la relación que hay entre la variable dependiente (la solución asociada al sub-espacio) y las variables independientes (los atributos de grupo de muestras dadas). El inconveniente que presenta la regresión lineal es que compromete cierta precisión en el ajuste a cambio de tener un tiempo menor de procesamiento.

El proyecto presenta como resultado cuatro mecanismos de optimización combinatoria (basados en: Búsqueda Tabú, Recocido Simulado, Colonia de Hormigas y un Algoritmo Genético) que realizan el proceso de estimación agrupando atributos del conjunto de datos haciendo posible la generación de un sub-espacio más

óptimo que el de la regresión lineal simple tradicional. La solución propuesta realiza agrupamiento de atributos y consta de algoritmos de validación cruzada que generan los coeficientes para la regresión creada, estos son buscados mediante una descomposición en valores singulares, efectuando una mejora en la velocidad con una perdida muy baja de precisión, esto se valida con el método de mínimos cuadrados, considerando que la distancia entre las ecuaciones generadas represente mejor la muestra. Cuando se obtiene la mejor solución, luego de realizar distintas iteraciones, se obtienen los coeficientes obtenidos por el recurso desarrollado. Para realizar las pruebas se tomaron diferentes conjuntos de datos con una cantidad relativamente grande de atributos (20 a 100), todos ellos de libre acceso obteniendo así sub-espacios en los que el error de aproximación era menor al de la solución obtenida por medio de la regresión lineal tradicional.

advisor

Elías David Niño Ruiz

AUTHORs

Ruben Dario Castro Calvo Fabián Andres Betancur Cervantes

TOOL WITH METAHEURISTICS FOR THE APPROXIMATION OF OPTIMAL SUB-SPACES IN LINEAR REGRESSION PROBLEMS

Tutor

AUTORes

HERRAMIENTA CON METAHEURÍSTICAS PARA LA APROXIMACIÓN DE SUB-ESPACIOS ÓPTIMOS EN PROBLEMAS DE REGRESIÓN LINEAL

Fabián Andres Betancur Cervantes Ruben Dario Castro Calvo

Thanks to technological advances, information systems store bigger datasets. This is why creating estimation models has been a necessary task to manage appropriately any given system, whether in a public or a private setting. Linear regression, as a mathematical model is, then, an adjustment tool which approximates the relation that exists between a dependent variable (related to the solution) and the independent variables (the attributes of a samples group). The inconvenient presented by linear regression is that it compromises some precision in the adjustment, in exchange of less processing time.

to complete the project.

The project presents as result four combinatorial optimization mechanisms (based on: Tabu Search, Simulated Annealing, Ant Colony and a genetic algorithm) that carry out the estimation process grouping attributes from the dataset, attempting to generate a more optimum sub-space than that in the traditional simple linear regression. A waterfall model method was used

To carry out the tests different datasets were taken with many attributes (between 20 and 100), all of them of free access, obtaining a sub-space in which the approximation error was lower than the solution obtained from traditional linear regression.

The proposed solution groups attributes and consists of crossovering algorithms that generate the coefficients for the given regression. These are found through a singular value decomposition, reaching an improvement in the speed, with a very low precision loss. This is validated with the least squares method, considering that the distance between the given equations represents the sample better. When the best solution is obtained, after performing various iterations, the coefficients given by the developed resource were obtained.

ORCHID BOUTIQUE ONLINE

IMPLEMENTACIÓN DE TIENDA

El aumento de conversiones, es uno de retos fundamentales a los que se enfrenta Orchid Boutique debido a que el único canal de ventas en el cual soportan todas sus operaciones es la plataforma en línea, por lo tanto su importancia es vital para todas las demás actividades de la compañía. La aplicación desarrollada permite a través de un panel administrativo la gestión y seguimiento de pedidos, catálogos de productos, inventario de productos, clientes y logística de transporte. Esto finalmente crea una mejora sustancial que pueden aprovechar para aumentar sus probabilidades de ventas, y sobre todo de crear una mejor experiencia al cliente. Las características del proyecto lo orienta un desarrollo iterativo en el que cada iteración da mayor precisión acerca de los requerimientos y como éstos finalmente deben suplir las necesidades. Debido a la reducida cantidad de tiempo para el desarrollo de la solución, y otros factores entre ellos la comunicación entre stakeholders, se hace necesaria la adopción de la metodología SCRUM para agilizar el desarrollo de la solución evitando generar teorías de gran elaboración mediante la definición de un esquema rápido que permita obtener resultados rápidos para posteriormente medir y pulir la precisión de los requisitos en la medida en que se desarrolla el producto final.

La culminación exitosa del proyecto, establece un modelo a seguir para cualquier iniciativa de comercio electrónico en la que se desee implementar una tienda en línea. Desde su concepción inicial, pasando por análisis exhaustivos buscando plantear las necesidades que se ajustan a la compañía que planea apoyarse en esta metodología como herramienta para aumentar probabilidad de obtener ganancias.

advisors

Ivan Rincon Jesus Estrada

Pedro Jose Camargo Cotes

AUTHOR

Pedro Jose Camargo Cotes

STORE IMPLEMENTATION

Tutores

AUTOR

EN LÍNEA ORCHID BOUTIQUE

The increase in conversions is one of the biggest challenges that Orchid Boutique faces because the only sales channel in which they support all operations is the online platform, thus its importance is vital for all the other activities of the company. The proposed application allows management and tracking of orders, product catalogs, product inventory, customers and transportation logistics through an administrative panel. This also creates a substantial improvement that you can leverage to increase your sales odds, and above all create a better customer experience. The process of the project includes an iterative development in which each iteration gives a most accurate solution about the requirements and how they finally must meet the needs. Due to the reduction of the amount of time for the development of the solution, and other factors between them and the communication among the stakeholders, it becomes necessary to adopt the SCRUM methodology to streamline the development of the solution avoiding the generation of theories of great elaboration. By defining a rapid scheme that can obtain quick results for a future measure and polish the accuracy of requirements as the final product is developed. The successful completion of the project, establishes a model to follow for any initiative of electronic commerce in which it is wanted to implement an online store. From the initial conception, going through the exhaustive analysis that plan to determine the needs of the company that is planning to support his operations in this methodology in order to improve their probabilities to obtain profits.

KITTY QUEST: LOCATION-BASED

KITTY QUEST: VIDEOJUEGO BASADO

advisors

Norelli Schettini Castro Mauricio García Gonzalez Pedro Wightman Rojas Daniela Gómez

VIDEOGAME FOCUSED ON THE INTERACTION WITH CATS LIVING IN UNIVERSIDAD DEL NORTE Norelli Schettini Castro Mauricio García Gonzalez Pedro Wightman Rojas Daniela Gómez

Roberto Luis Monsalve Corrales Nayib Orlando Elías Flórez

As a solution, a videogame prototype is proposed; one for Android-based mobile phones that utilizes their geolocation system, camera and augmented reality technology to allow the user interaction with either virtual or real cats, by way of activities that invite positive reflection and help break myths about them; while teaching about Felinorte’s labor and taking the player through an ecological route set up by Ecocampus.

Se propone como solución un prototipo de videojuego para dispositivos móviles basados en Android, que utilice el sistema de geolocalización del celular, su cámara y realidad aumentada para permitirle al usuario interactuar con gatos virtuales o reales, a través de actividades que inviten a hacer asociaciones positivas sobre los felinos, desmitificarlos, conocer la labor de Felinorte y desplazarse por la universidad a lo largo del Sendero Ecológico de Ecocampus.

Este trabajo presenta el desarrollo de una herramienta para incrementar la aceptación de los gatos dentro del campus mediante interacciones virtuales de carácter lúdico. Uninorte cuenta con un programa ambiental y de sostenibilidad llamado Ecocampus. Éste a su vez cobija el proyecto Felinorte que investiga y educa sobre las interacciones Felino-Humano y vela por el bienestar de los felinos del campus. Desafortunadamente gran parte de la comunidad uninorteña desconoce estos proyectos y el rol positivo de felinos en el campus; además, los prejuicios y mitos existentes a su alrededor suelen causar rechazo hacia ellos.

El sistema consta de un servidor Apache® que aloja una base de datos MySQL®. La base de datos contiene la información de los gatos, los sitios de interés, objetos del juego y las cuentas de usuarios. Las peticiones a la base de datos se realizan mediante un webservice desarrollado en PHP®. Cabe resaltar que durante el desarrollo del proyecto se encontraron dificultades para acceder a APIs de realidad aumentada compatibles con Android Studio® y a un servidor en el cual alojar la base de datos. Para la comprobación funcional del juego en exteriores se realizaron pruebas con 6 miembros de Felinorte, quienes tras un breve tutorial caminaron por el campus verificando el funcionamiento del mapa, la realidad aumentada, la cámara y edición de fotos. Al ser encuestados, los usuarios manifestaron estar conformes con la conceptualización y los componentes del juego.

AUTHORs

Nayib Orlando Elías Flórez Roberto Luis Monsalve Corrales

Tutores

AUTORes

EN LOCALIZACIÓN ENFOCADO EN LA INTERACCIÓN CON LOS GATOS DE LA UNIVERSIDAD DEL NORTE

The proposed system consists of an Apache® server that hosts a MySql® database. This database contains cat information, sites of interest, in-game items and user accounts. Database queries are made through a PHP® webservice. It must be noted that, in the project’s development, difficulties arose related to the use of augmented reality libraries that would be compatible with Android Studio®, as well as the access of a database hosting server. This work presents the development of a tool built to improve the acceptance of the cats that live in campus through fun virtual interactions. Within Uninorte exists an environmental program known as Ecocampus. Similarly, Ecocampus is home to the Felinorte project, which conducts research and instruction about feline-to-human interactions and keeps watch over the cats, ensuring their welfare. Unfortunately, a large number of Uninorte community members are unaware of such projects and the positive role of cats in campus; besides, myths and prejudice surrounding these felines breeds rejection towards them.

To verify product functionality, outdoors testing was conducted, with the participation of six Felinorte members, who walked through campus after a brief tutorial, trying out the application’s map, augmented reality, camera and photo editing. Through a survey, testers manifested being satisfied with the game’s concept and components.

MOBILE APPLICATION TO HELP AND monitor

APLICATIVO MÓVIL DE AYUDA Y MONITOREO

Este proyecto está enfocado en las necesidades básicas de un paciente con VIH (Virus de Inmunodeficiencia Humana) con respecto a la adherencia de su tratamiento antirretroviral (TARV). El VIH ataca las células CD4 del sistema inmune. El Síndrome de Inmunodeficiencia Adquirida (SIDA) es la última fase, debido a la inmunodepresión provocada por el VIH, ya que el cuerpo no es capaz de ofrecer una respuesta adecuada contra las problemáticas que se puedan presentar. Los pacientes con VIH, presentan dificultades en la adherencia al tratamiento. Los principales factores que influyen en la adherencia son: depresión, consumo de alcohol y drogas, miedo al rechazo, cambios significativos en la rutina, salidas fuera de casa e inasistencia con el médico tratante. El objetivo principal del proyecto es: diseñar e implementar una aplicación móvil que ayude a aumentar la adherencia de pacientes con su tratamiento antirretroviral y una aplicación web que apoye al personal médico encargado de llevar control. Las soluciones propuestas para los anteriores problemas con la aplicación móvil son: Sección informativa, seguridad de la información, alarmas, recordatorio de cita previa. Las pruebas con las aplicaciones fueron realizadas por validación de expertos y teniendo en cuenta lo obtenido en cada una de ellas, se obtuvo un aumento independiente de cada una de las variables, es decir, al obtener un aumento individual quiere decir que el nivel de adherencia de un paciente aumenta notoriamente al utilizar la herramienta móvil.

advisor

Miguel Ángel Jimeno Paba

HIV INFECTED PATIENTS AND WEB APPLICATION TO SUPPORT MEDICAL PERSONNEL

Miguel Ángel Jimeno Paba

Juan Diego Teherán Olmos

AUTHOR

Juan Diego Teherán Olmos

Tutor

AUTOR

A PACIENTES INFECTADOS DE VIH Y APLICATIVO WEB DE APOYO AL PERSONAL MÉDICO

This project is focused on the basic needs of a patient with HIV (Human Immunodeficiency Virus) regarding the adherence of their antiretroviral treatment (ART). HIV attacks CD4 cells in the immune system. Acquired Immune Deficiency Syndrome (AIDS) is the last phase, due to immunodepression caused by HIV, since the body is not able to provide an adequate response against the problems that may arise. Patients with HIV present difficulties in adherence to treatment. The main factors that influence adherence are: Depression, alcohol and drug use, fear of rejection, significant changes in routine, out-of-home leave, and non-attendance with treating physician. The main objective of the project is to design and implement a mobile application that will help increase the adherence of patients with their antiretroviral treatment and a web application that supports the medical personnel in charge of taking control. The solutions proposed for the previous problems with the mobile application are: Information section, information security, alarms, appointment reminder. The tests with the applications were performed by expert validation. Given the results of the tests we obtained an independent increase of each one of the variables, that is to say, Obtaining an individual increase means that the level of adherence of a patient increases markedly when using the mobile tool.

PROYECTOS PROJECTS

Herramienta para identificación no intrusiva de cargas eléctricas residenciales……….…….…… Non-intrusive identification tool for residential electric charges……….….......…….……….……….… Alumbrado Público en el Malecón de Puerto Colombia……….……….………...……….……….…… Public lighting on the boardwalk of Puerto Colombia….……….………….……….……………….…… Prototipo para la alimentación de sistema de riego-Fase I……….……….……….………....……….… Prototype for feeding irrigation system-Phase I….……….………….……….………….……….……. Dispositivo para proteger los electrodomésticos ante fallas en la red de distribución – Fase 2. .....… Device to protect home appliances from faults in the distribution network - Part 2…….….……….… Herramienta para identificación no intrusiva de cargas eléctricas residenciales……….……….…… Tool for non-intrusive identification of residential electrical loads….……….………….……….……… Herramienta para el cálculo del flujo de potencia probabilístico……….……….……….……….…… Tool for the calculation of probabilistic power flow….……….………….……….………….……….…. Alumbrado público en el Malecón de Puerto Colombia……….……….……….……….……….……… Street Lighting in the Malecón of Puerto Colombia….……….………….……….………….……….…. Sistema de alimentación eléctrica para camiones de carga……….……….……….……….……….…. Power supply system for load trucks….……….………….……….………….……….………….……. Herramienta para el diseño de sistemas de apantallamiento contra descargas atmosféricas………. Tool for the design of protection systems against atmospheric discharges….……….………….……

NON-INTRUSIVE IDENTIFICATION TOOL

HERRAMIENTA PARA IDENTIFICACIÓN

FOR RESIDENTIAL ELECTRIC CHARGES

En Colombia, los usuarios finales del servicio de energía eléctrica no cuentan con información que les permita identificar formas de hacer un uso más eficiente de la energía consumida, basados en el conocimiento de la forma en la cual usan sus dispositivos eléctricos. Al solucionar el presente problema se incentiva al usuario a tener una cultura del ahorro y se le brinda información para que pueda implementar estrategias para reducir los costos por facturación de la energía. La propuesta central del proyecto es realizar una herramienta que permita identificar en que momento una determinada carga es encendida o apagada, sin necesidad de medir constantemente dicha carga, esta permitirá al usuario tener mayor conocimiento sobre su consumo de energía de una forma económica y no invasiva en su instalación. Se desarrolló un sistema de adquisición, el cual consta de tres protecciones ante sobrecorrientes. El medidor se protegió con fusibles de 0.1A y 3A. Los cables del

sistema de adquisición, los cuales son de 14AWG, se protegen con un fusible de 10A. El medidor Shark 200S logra la comunicación con el computador a través de una cable serie conectado a los convertidores RS485 a RS232 y RS232 a USB. La herramienta software desarrollada, utiliza un sistema de redes neuronales elaborado en la herramienta Nftool de Matlab®. La red neuronal es tipo feedforward neural network, está compuesta por 25 neuronas y se entrenó ingresando 105 muestras. Para un tamaño óptimo calculado de 126 muestras, se obtuvo un porcentaje de aciertos de 82.73%, a partir de este resultado, se calculó el intervalo de confianza para la proporción teniendo en cuenta una precisión de 0.05 y una confiabilidad del 95%, el resultado obtenido fue de 76.12% a 89.33%. Además, se obtuvo los porcentajes de acierto más altos en las cargas que poseen un consumo de energía mayor con respecto demás cargas y en las pruebas en donde hubo más cargas activas al tiempo.

advisor

Diana Lucia Racines Hidalgo

Daniel Esmeral Lascano Iván David Osorio Goenaga

In Colombia, the final users of the electrical energy service don´t have information that allows them to identify ways of making an efficient used of the energy based on the knowledge of the way they used their electrical devices. With the solution of the problem, the users will be motivated to have a save culture and give information that the user can use to implement strategies to reduce the cost of electrical billing. The main purpose of the project is developing a tool that can allow identify in which moment a particular load is on or off, without measuring constantly the load, it will allow the user have a higher knowledge about his energy consume as a cheaper and non-intruding way in his residence. It was developed a measuring acquire system, is compounded of three overcurrent protections. The meter is protected with two fuse of 0.1 A and 3 A. The cables of the measurement electrical system, which are 14 AWG, are protected by a fuse of 10 A. The meter Shark 200S, allows the

AUTHORS

Daniel Esmeral Lascano Iván David Osorio Goenaga

Tutor

AUTORES

NO INTRUSIVA DE CARGAS ELÉCTRICAS RESIDENCIALES

communication with the computer through a series cable connected with the converters RS485 to RS232 and RS232 to USB. The software tool developemt, uses a neuronal network system made in the matlab´s® Nftool. The neuronal network is feedforward neuronal network type, it is compound of 25 neurons, and it was training with 105 samples. For an optimal calculated size of 126 samples, the tool shows a percentage of right answer of 82.73%, with that result, it was calculated an interval for the proportion having an accuracy of 0.05 and a confidence of 95%. The results obtained were an interval of 76.12% and 89.33%. In addition, the highest percentages of right answer were obtained by the loads whit the highest energy consume and in the test where there are more active loads at the same time.

PUBLIC LIGHTING ON THE BOARDWALK

ALUMBRADO PÚBLICO EN EL malecón

OF PUERTO COLOMBIA

El aumento de las emisiones contaminantes al ambiente y los altos costos de las tarifas de energía eléctrica por el Fenómeno del Niño, hacen evidente la necesidad de buscar alternativas de generación que permitan suplir la demanda de energía. La energía solar se constituye como una tecnología altamente viable para proyectos de alumbrado público en lugares con suficiente recurso solar. La propuesta de alumbrado que se presenta, ha sido diseñada bajo los requerimientos técnicos de las normativas RETILAP, NTC 900 y NTC 2050. Se ha hecho un censo del actual alumbrado de la zona, se hicieron las respectivas mediciones de los niveles de iluminación y se diseñó una propuesta de alumbrado innovadora como se indica en la ley 1715 de 2014. Cada poste funciona como un sistema autónomo de generación y carga, es decir, cada poste contará con 4 paneles de 180 W para suplir el consumo de las luminarias de las que dispone. En el malecón se debe iluminar la zona de tránsito de automotores, transeúntes y la zona de la playa cercana al mismo. Por lo tanto se contará con dos luminarias, una para la playa y otra para la zona de tránsito. En total los paneles alimentarán una carga de 170 W y la tensión de servicio en DC será de 24 V. Se consideró que el porcentaje de descarga de las baterías del sistema debería ser de 50%, para esto se requiere una capacidad de 180 Ah a 24 V. Asimismo, para el cuidado de la batería, es pertinente el uso de un controlador de carga de 30 A. Para realizar la validación del diseño, primero fue necesario establecer si inicialmente las condiciones de iluminación actuales del malecón eran las mínimas requeridas. Con el método de los nueve puntos, se determinó que en ciertas zonas de la vía no se cumplían. Por lo tanto, utilizando el software DIALux, se validó adecuadamente que para la posición y la altura definida, las luminarias cumplían con los niveles de iluminancia y luminancia establecidos. De esta manera se cumplieron todos los objetivos del proyecto.

advisor

José Daniel Soto Ortiz

William Tadeo Amin Burgos José Alberto Mendoza Soto

AUTHORS

William Tadeo Amin Burgos José Alberto Mendoza Soto

Tutor

AUTORES

DE PUERTO COLOMBIA

The increase in pollutant emissions to the environment and the high costs of electricity tariffs due to El Niño Phenomenon make it evident that there is a need to look for generation alternatives to meet the demand for energy. Solar energy is a highly viable technology for public lighting projects in places with sufficient solar resources. The lighting proposal presented has been designed according to the technical requirements of the RETILAP, NTC 900 and NTC 2050 regulations. A census of the current lighting in the area has been made, the respective measurements of the lighting levels have been made and It’s been designed a proposal for innovative lighting as indicated in law 1715 of 2014. Each lamppost works as an autonomous system of generation and load, that is, each pole will have 4 panels of 180 W to supply the consumption of the luminaires it has. In the malecón it is necessary to illuminate the zone of transit of automotive, passers-by and the zone of the beach near the same one. Therefore there will be two luminaires, one for the beach and another for the transit zone. In total the panels will feed a load of 170 W and the service voltage in DC will be of 24 V. It was considered that the percentage of discharge of the batteries of the system should be of 50%, for this a capacity of 180 Ah is required 24 V. Also, for the care of the battery, the use of a load controller of 30 A is pertinent. In order to validate the design, it was first necessary to establish if initially the current illumination conditions of the boardwalk were the minimum required. With the nine-point method, it was determined that in certain areas of the road were not met. Therefore, using DIALux software, it was appropriately validated that for the defined position and height, the luminaires complied with the established luminance and luminance levels. In this way all the objectives of the project were fulfilled.

PROTOTYPE FOR FEEDING IRRIGATION

PROTOTIPO PARA LA ALIMENTACIÓN

SYSTEM-PHASE I

advisor

José Daniel Soto Ortiz

Leonard Enrique Ramos Pérez Andrés Alfonso Santos Barros

con energía solar es una iniciativa adecuada para el contexto colombiano, debido a que sigue siendo una economía agrícola emergente, en donde la base de la población se encuentra sumida en un subdesarrollo que ha generado históricamente conflictos internos y que desvía el flujo de recursos a reparar daños en lugar de la inversión social y el bienestar de la población.

bian context, because it remains to have an emerging agricultural economy, where the population base is underdeveloped that has generated internal conflicts historically and that diverts the flow of resources to repair damages rather than social investment in order to achieve the well-being of the population. The inclusion of these systems could offer possibilities never before raised for the average inhabitant, in addition to providing economic, food and energy independence to them so that the most basic and essential needs are covered. In order to solve the problem, it has been proposed the design and implementation of a prototype for feeding an irrigation system using photovoltaic solar energy.

La inclusión de estos sistemas podría ofrecer posibilidades nunca antes planteadas para el habitante promedio, además de brindar independencia económica, alimenticia y energética a los mismos con el fin de que las necesidades más elementales y esenciales sean cubiertas.

Particularmente en Colombia existen zonas en donde la escasez de agua va acompañada también con baja calidad de vida y deficiente servicio de energía eléctrica, una mezcla de situaciones que no permite un desarrollo adecuado de la misma. Lo anterior sumado al crecimiento acelerado de la población y la dependencia marcada a la energía eléctrica para las actividades diarias del ser humano hacen necesario que se genere un compromiso por parte de distintos sectores de la sociedad para que las brechas energéticas y sociales puedan ser cerradas adecuadamente. La construcción de distritos de riego alimentados

Para la solución del problema planteado se ha propuesto el diseño y la implementación de un prototipo para la alimentación de un sistema de riego haciendo uso de energía solar fotovoltaica. Se ha realizado el diseño tomando como restricción el uso de los equipos disponibles en la Universidad del Norte por lo que se hizo necesario adaptar la carga del sistema de riego a esta limitación. El prototipo está conformado por un panel solar fotovoltaico que a su vez está conectado a un regulador de carga, la salida de este conlleva a la batería (almacenamiento) y luego se convierte a tensión AC por medio de un inversor el cual alimenta al sistema de control y a la motobomba de riego.

AUTHORS

Leonard Enrique Ramos Pérez Andrés Alfonso Santos Barros

Tutor

AUTORES

DE SISTEMA DE RIEGO-FASE I

Particularly in Colombia there are areas where the shortage of water is also accompanied by poor quality of life and poor electricity service, a mixture of situations that does not allow an adequate development of it. This, together with the accelerated growth of population and the marked dependence on electric energy for the daily activities of the human being, make it necessary to generate a commitment on the part of different sectors of society so that the energy and social breaches can be closed properly.

The design was made taking as a restriction the use of equipment available at the Universidad del Norte, so it became necessary to adapt the load of the irrigation system to this limitation. The prototype consists of a photovoltaic solar panel which in turn is connected to a load regulator; the output of this leads to the battery (storage) and then converted to AC voltage by means of an inverter which feeds the system Control and to the motorized pump.

The construction of solar-powered irrigation districts is an appropriate initiative for the Colom-

DEVICE TO PROTECT HOME APPLIANCES

DISPOSITIVO PARA PROTEGER LOS

FROM FAULTS IN THE DISTRIBUTION NETWORK - PART 2.

Ante la inestabilidad del voltaje en la costa caribe colombiana, donde por lo general se presentan sobretensiones, muchos electrodomésticos sufren graves daños irreversibles como por ejemplo el envejecimiento prematuro. Además, los dispositivos de protección contra sobretensiones que se encuentran en el mercado que poseen fuentes conmutadas de gran precisión y confiabilidad no garantizan en muchas ocasiones que los niveles de protección para los cuales fueron diseñados sean cumplidos y por lo tanto los electrodomésticos están al margen de sufrir graves daños.

Erick Octavio Vallejo Rodríguez

Jaime Humberto Salas Reyes Susana Daniela Urbina Nájera

Faced with voltage instability on the Colombian Caribbean coast, where there are usually many kinds of overvoltages, many home appliances suffer serious irreversible damages such as premature aging. In addition, overvoltage protection devices on the market that have high reliability and precision switching sources do not guarantee that the protection levels for which they were designed are complied with and therefore the appliances can suffer serious damages. Although, some time ago at the Department of Electrical and Electronics Engineering of the Universidad del Norte, was built a device to protect against overvoltage, this proved to have some limitations so it is sought to improve the previous design by making the device more robust and with a higher protection level.

Si bien hace algún tiempo en el Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica de la Universidad del Norte se construyó un dispositivo de protección contra sobretensiones, este resultó tener algunas limitaciones por lo que se busca mejorar el diseño anterior haciendo que el dispositivo sea más robusto y brinde un mayor grado de protección. Es por esto que se da a la tarea de desarrollar una mejora al prototipo del dispositivo de protección contra cambios inesperados en la red de baja tensión diseñado en semestre anterior en el Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica (DIEE) de la Universidad del Norte, el cual debe ser confiable y económico. Para poder tener un grado alto de protección ante sobretensiones tipo impulso rayo se han diseñado circuitos que combinan elementos de protección como los son los varistores de óxido metálico (MOVs) y los GDTs. De igual forma, se requiere que el prototipo proteja contra sobretensiones y

advisor

Erick Octavio Vallejo Rodríguez

AUTHORS

Jaime Humberto Salas Reyes Susana Daniela Urbina Nájera

Tutor

AUTORES

ELECTRODOMÉSTICOS ANTE FALLAS EN LA RED DE DISTRIBUCIÓN – FASE 2.

subtensiones permanentes a frecuencia industrial por lo cual se implementó el uso de un circuito lógico. Este circuito hace una medición de los cambios en el nivel de tensión y por medio de unos indicadores LEDs visualiza el estado de la tensión de la red.

This is the reason why of developing an improvement to the prototype of the device, to protect against unexpected changes in the low voltage network, designed in the previous semester at the Department of Electrical and Electronics Engineering (DIEE) of the Universidad del Norte, which must be reliable and economic. In order to have a high degree of protection against lightning overvoltage, circuits have been designed by combining protection elements such as metal oxide varistors (MOVs) and GDTs. Likewise, it is required that the prototype protects against power frequency overvoltages and undervoltages, for which, the use of a logic circuit was implemented. This circuit makes a measurement of the

changes in the voltage level and by using LEDs, the state of the voltage of the network is shown.

TOOL FOR NON-INTRUSIVE IDENTIFICATION

HERRAMIENTA PARA IDENTIFICACIÓN

OF RESIDENTIAL ELECTRICAL LOADS

Lucia Racines Hidalgo Wendy Paola Navarro Ariza

Los usuarios finales residenciales del servicio de energía eléctrica no cuentan con información significativa que les permita conocer sus características de consumo de energía. Por esta razón consumen energía de forma innecesaria y sin saber que dispositivos lo hacen. Se desea que los usuarios puedan saber qué cargas son las que consumen en un tiempo determinado. El objetivo general del proyecto fue desarrollar una herramienta para identificación no intrusiva de cargas eléctricas residenciales, logrando que el usuario adquiera la información necesaria para toma de decisiones estructuradas ante su consumo. El proyecto está dividido por dos etapas, una de medición conformada por un sencillo sistema para adquisición de datos y un Smart-meter Shark 200. Con este se obtiene toda la información pertinente para la segunda etapa. La segunda etapa contiene una interfaz gráfica la cual procesa los datos de la etapa anterior para así por medio de una Red neuronal artificial, entrenada previamente, logre identificar el estado de operación de las cargas residenciales, tanto como la energía que consumieron en el periodo de tiempo que se realizó la adquisición de datos.

En los resultados del proyecto, se cumplieron los alcances propuestos, como brindar el estado de operación de las cargas, tanto como el consumo de las mismas en el periodo de tiempo establecido por el usuario al usar el sistema de medición. Adicional a esto almacena las gráficas de las variables eléctricas (Potencia, Factor de potencia y Corriente). Para una segunda etapa se recomienda en el entrenamiento de la red, utilizar valores estandarizados para minimizar el error mínimo cuadrado de la red. Otra sugerencia es considerar una variable eléctrica más para así lograr identificar mejor las cargas estudiadas. Gracias a esta interfaz gráfica el usuario tiene la posibilidad de mejorar el consumo irracional de energía, evitando así esos malos hábitos que hace poco nos llevan casi a un apagón nacional.

advisorS

Diana

Diana Lucia Racines Hidalgo Wendy Paola Navarro Ariza

Julio Martínez Insiganres Luis Fernando Baquero

AUTHORS

Julio Martínez Insiganres Luis Fernando Baquero

TutorES

AUTORES

NO INTRUSIVA DE CARGAS ELÉCTRICAS RESIDENCIALES

The residential end users of the electric power service do not have significant information that allows them to know their characteristics of energy consumption. For this reason, they consume energy unnecessarily and without knowing what devices they do. It is desired that the users can know what loads are the ones that consume in a certain time. The overall objective of the project was to develop a tool for non-intrusive identification of residential electrical loads, enabling the user to acquire the necessary information for structured decision making before consumption. The project is divided into two stages, a measurement consisting of a simple data acquisition system and a Smart-meter Shark 200. This provides all relevant information for the second stage. The second stage contains a graphical interface which processes the data of the previous stage so as to be able to identify the operating state of the residential loads, as well as the energy consumed in the period Time the data acquisition was performed. In the results of the project, the proposed scope was met, such as providing the state of operation of the loads, as well as the consumption of the loads in the period of time established by the user when using the measurement system. In addition to this it stores the graphs of the electrical variables (Power, Power Factor and Current). For a second stage it is recommended in the training of the network, to use standardized values to minimize the minimum square error of the network. Another suggestion is to consider a more electric variable in order to better identify the loads studied. Thanks to this graphical interface the user has the possibility of improving the irrational consumption of energy, thus avoiding those bad habits that recently lead us almost to a national blackout.

TOOL FOR THE CALCULATION OF

HERRAMIENTA PARA EL CÁLCULO

PROBABILISTIC POWER FLOW

advisor

José Daniel Soto Ortiz

Tatiana Cantillo David Gutiérrez

AUTHORS

Tatiana Cantillo David Gutiérrez

Tutor

AUTORES

DEL FLUJO DE POTENCIA PROBABILÍSTICO

La introducción de fuentes de energía renovables (FER) en el mercado eléctrico trae grandes desafíos. Uno de los más significativos se deriva de la incertidumbre que las FER tienen; a diferencia de las centrales convencionales, estas no son despachables dado a que su energía generada depende de condiciones climáticas que deben ser pronosticadas.

The introduction of intermittent renewable energy sources (RES) in the electric market comes with big challenges. One of the most significant difficulties is a consequent of the high uncertainty that this sources of energy have; unlike conventional plants, the RES are not dispatchable since their generated energy depends of climatic conditions which have to be forecasted.

Estos pronósticos nunca son totalmente certeros y su margen de error introduce incertidumbre en el sistema eléctrico de potencia, lo cual hace más difícil su correcto y óptimo planeamiento, como la determinación del despacho económico. Para obtener una imagen realista del estado de operación del sistema eléctrico de potencia, el comportamiento aleatorio de las FER tiene que tenerse en cuenta en el análisis de flujo de potencia.

Those forecast are never totally accurate, and their margin of error introduces uncertainty to the electric power system, which makes more difficult its optimal and correct planning, such as the determination of the economic dispatch. In order to obtain a realist picture of the operation state of the electric power system, the random behavior of RES has to be accounted in the power flow analysis.

La herramienta que fue desarrollada en este proyecto permite tener en cuenta la incertidumbre que tienen las FER. Utilizando la Simulación de Monte Carlo (SMC), la herramienta desarrollada permite resolver el problema de compromisos de unidades probabilísticamente; ya que muestra todos los posibles estados de las variables de salida al mostrar su función de densidad de probabilidad. La herramienta fue desarrollada en el lenguaje de programación Matlab, utilizando como complemento la librería MATPOWER y el software de optimización CPLEX. La herramienta fue validada utilizando un método de comparación, en donde los resultados de la publicación de investigación “Probabilistic optimal power flow analysis with undetermined loads” fueron usados.

The tool that was developed in this projects allows to take account of the uncertainty that RES have. Using the Monte Carlo Simulation (MCS), the developed tool allows to solve the unit commitment problem in a probabilistic way; since it shows all the probable states of the output variables by showing their probability density function (PDF). The tool was developed in the programming language Matlab, using as a complement the library MATPOWER and the optimization software CPLEX. The tool was validated using a comparison method, in which the results of the research publication “Probabilistic optimal power flow analysis with undetermined loads” were used.

STREET LIGHTING IN THE MALECÓN

ALUMBRADO PÚBLICO EN EL MALECÓN

OF PUERTO COLOMBIA

El Malecón de Puerto Colombia es un sitio turístico importante para dicho municipio, pero las deficiencias palpables del sistema de iluminación actual podrían provocar cierto grado de accidentalidad, incrementar el deterioro físico de sus instalaciones e inclusive la criminalidad en el sector. El diseño del sistema de iluminación del Malecón de Puerto Colombia pretende obtener una herramienta desarrollada con criterios técnicos, económicos y ambientales, que eventualmente –de ser implementada– pueda mejorar la apariencia del sector. Para llevar a cabo el desarrollo del sistema de iluminación del malecón de Puerto Colombia, se pretende analizar distintos tipos de sistema de iluminación desde el punto de vista técnico y económico con el fin de aumentar la viabilidad del proyecto. De igual forma se pretende que el diseño del sistema de iluminación cuente con su sistema de control para garantizar el uso eficiente de la energía y disminuir su huella de carbono. Para la propuesta se realizara la elección de la energía no convencional adecuada a las condiciones ambientales del malecón, se realizará una caracterización con información de fuentes externas. Se presenta un sistema mixto de energía eólica y solar fotovoltaica para reemplazar el sistema actual que utiliza suministro de energía convencional, en total serían 51 mástiles que albergan este tipo de tecnologías con la adición de algunas cámaras de vigilancia y módems de Wi-Fi, en el lado opuesto del malecón se sembrarán palmeras las cuales contarán con luces indirectas que cambiaran de colores, esto último se hace para embellecer el sector y tener más vegetación.

advisorS

José Soto Ortiz Gustavo Espitia Pantoja

AUTHORS

Jorge David Magndaniel Rueda Mario Andres Steer Amel

TutorES

AUTORES

DE PUERTO COLOMBIA

Jorge David Magndaniel Rueda Mario Andres Steer Amel

The Malecon de Puerto Colombia is an important tourist site for this municipality, but the palpable deficiencies of the current lighting system could cause some degree of accident, increase the physical deterioration of its facilities and even criminality in the sector. The design of the illumination system of the Malecon of Puerto Colombia aims to obtain a tool developed with technical, economic and environmental criteria that, if implemented, can improve the appearance of the sector. In order to carry out the development of the illumination system of the Puerto Colombia malecon, it is intended to analyze different types of lighting system from a technical and economic point of view in order to increase the viability of the project. Likewise, it is intended that the design of the lighting system has its control system to ensure the efficient use of energy and decrease its carbon footprint. For this proposal will be made the choice of non-conventional energy appropriate to the environmental conditions of the boardwalk, a characterization will be made with information from external sources. It presents a mixed system of wind and solar photovoltaic energy to replace the current system that uses conventional energy supply, in total there would be 51 masts that harbor this type of technologies with the addition of some surveillance cameras and Wi-Fi modems, in The opposite side of the jetty will be planted palm trees which will have indirect lights that will change colors, the latter is done to beautify the sector and have more vegetation.

POWER SUPPLY SYSTEM FOR

SISTEMA DE ALIMENTACIÓN ELÉCTRICA

load trucks

El problema para este proyecto es el alto presupuesto destinado para el abastecimiento de combustible a camiones de carga dentro de un ingenio. Los camiones rinden 3.4km/gal para transporte de caña. Se propuso un sistema de alimentación eléctrica como solución, donde la alimentación se realiza a través de una línea aérea de contacto. Los camiones toman la energía mientras estén dentro del recorrido de transporte. Se requiere que sean eléctricos y tengan la capacidad de conectarse a la línea aérea mediante pantógrafos. La línea se alimenta de una red ya existente a través de una subestación rectificadora que ofrece una tensión de 750Vdc. La línea se clasifica como sencilla mediante su composición. El sistema cuenta con equipos de soporte y auto-tensionamiento que mantienen una correcta disposición de la línea aérea. El

diseño y los equipos cumplen con normativas eléctricas colombianas (NTC 2050 y RETIE) y normas europeas. Una limitante principal del proyecto es la gran inversión económica inicial, valor que se encuentra entre 1 a 1.5 mil millones de pesos. Esta inversión se recupera con la utilidad de la electricidad reemplazando el combustible, donde los gastos se reducen a la mitad en la operación y se tiene un ahorro de 1162,94$/km. Se validó el diseño en software de simulación. La simulación eléctrica se realizó en el software ETAP 12.6 y la simulación mecánica en el software PLS-CADD. Se obtuvo un máximo de 3.53% en caída de tensión eléctrica y una flecha de 13cm en el tensionado mecánico del cable al 20% de su capacidad de rotura, brindando resultados favorables. Se recomienda incorporar energías renovables al sistema de alimentación como valor agregado.

advisor

José Daniel Soto Ortiz

Alejandro Vásquez Correa Fabio Andres Osorio Chávez

AUTHORS

Alejandro Vásquez Correa Fabio Andres Osorio Chávez

Tutor

AUTORES

PARA CAMIONES DE CARGA

The problem this project holds is the high budget used for the supply of fuel for load trucks in a sugarcane company. Trucks yield 3.4km/gal for cane transport. A power supply system is proposed as a solution, where the power is supplied via an overhead contact line.

tation of the project is the large initial investment, value that lies between 1 and 1.5 billion pesos. This value is then restored with the profit of electricity replacing the fuel, where expenses are reduced by half in means of operation, which gives savings of 1162.94 $/km.

Trucks drain energy from the line while they are on their track of operation. They are required to be electric vehicles which must be able to connect to the overhead line via pantograph. The line takes energy from an existing network through a rectifier substation that delivers a voltage of 750Vdc. The line is classified as simple by its composition. The system has support structures and self-tensioning equipment that maintains a correct layout of the airline. This equipment and design meets with the requirements of Colombian electrical regulations (NTC 2050 and RETIE) and European standards. A limi-

The design was verified in simulation software. The electrical simulation was performed in the ETAP 12.6 software and the mechanical simulation was performed in PLS-CADD software. A maximum of 3.53% was the result given in electrical voltage drop and a sag value of 13cm in the mechanical tensioning of the cable at 20% of its breaking capacity. This is an acceptable behavior. A recommendation to the project is to integrate renewable energies to the system.

TOOL FOR THE DESIGN OF PROTECTION

HERRAMIENTA PARA EL DISEÑO DE

SYSTEMS AGAINST ATMOSPHERIC DISCHARGES

advisor

José Daniel Soto Ortiz

Cesar Gómez Casseres Saray Cervantes Teherán

AUTHORS

Cesar Gómez Casseres Saray Cervantes Teherán

Tutor

AUTORES

SISTEMAS DE APANTALLAMIENTO CONTRA DESCARGAS ATMOSFÉRICAS

Los rayos que caen a tierra pueden generar problemas a la infraestructura, daños de equipos y en el peor de los casos atentar contra los seres vivos que se encuentran cerca del lugar donde caen. Por lo anterior, la necesidad de tener instalaciones eléctricas y edificaciones cada vez más seguras para los usuarios del lugar, se está enfatizando en nuestro país, ya que Colombia posee un índice de entre 60 a 80 rayos/ Km ^2 que caen al año.

Rays that fall to the ground can cause problems to the infrastructure, damage of equipment and in the worst of the cases; they can affect the living beings that are near the place where they fall. Due to the above, the need to have reliable electrical installations and buildings is being emphasized in our country, since Colombia has an index of between 60 to 80 rays/ Km ^2 in a year.

El presente proyecto presenta un software para calcular el riesgo de una edificación y diseñar su sistema de protección externo ante descargas atmosféricas, según la norma NTC 4552. El usuario puede obtener como salidas del software: Cálculo de los riesgos R1: Riesgo de pérdida de la vida humana, R2: Riesgo de pérdida del servicio público, R3: Riesgo de pérdida de patrimonio cultural, R4: Riesgo de pérdida de valor económico. Cálculo de la distancia entre varillas de terminal aéreo para el sistema de protección externa, según el método de la esfera rodante. Cálculo del número de varillas de terminal aéreo, a lo ancho y largo de la edificación. Ubicación de los elementos del sistema de protección externo, los cuales son los terminales aéreos horizontales, bajantes, uniones de prueba, electrodos verticales, conductores anillo equipotencial y electrodo a tierra tipo anillo.El software compara los valores de riesgo calculado con los valores tolerables según la norma NTC 4552-2, y emite una señal de alerta cuando estos son superados.

The present project presents software to calculate the risk of a building and to design its external protection system against atmospheric discharges, according to the norm NTC 4552. The user can obtain as exits of the software: Calculation of risks R1: Risk of loss of human life, R2: Risk of loss of public service, R3: Risk of loss of cultural heritage, R4: Risk of loss of economic value. Calculation of the distance between air terminal rods for the external protection system, according to the rolling sphere method. Calculation of the number of air terminal rods, through the width and length of the building. Location of the elements of the external protection system, which are the horizontal air terminals, downspouts, unions, vertical electrodes, equipotential ring conductors and ring-type ground electrodes. The software compares the calculated risk values with the tolerable values according to NTC 4552-2, and when they are exceeded, the software sends a warning signal.

El sistema de protección externo es validado en condiciones de diseño con el método de las esferas rodantes. El análisis de riesgo se comparó con el software comercial DENH Support. Para un total de 8 (ocho) casos probados, se obtuvo conclusiones iguales en el 93.7 % de las pruebas. Todos los componentes lógicos del algoritmo del sistema de protección externa fueron corroborados en Excel por medio de 52 pruebas.

The external protection system is validated under design conditions with the rolling ball method. The risk analysis was compared with commercial software DENH Support. For a total of 8 (eight) cases tested, the same conclusions were obtained in 93.7% of the tests. All the logical components of the algorithm of the external protection system were corroborated in Excel with 52 tests.

PROYECTOS PROJECTS Herramienta para visualizar el flujo de una arteria................................................................................ Tool for display the blood flow in an artery………………………………………………………………… Control de hábitos alimenticios a través de una aplicación telemática inteligente………………… Control of food habits through an intelligent telematic application……………………………………. Red WiFi para un centro médico …..……………………………………………………………………… WiFi network for a medical center …..………………………………………………………………… Robot autónomo de exploración en exteriores…………………………………………………………… Outdoor exploration autonomous robot …………………………………………………………………. Sistema de detección de accidentes de tránsito para una atención médica eficiente………… Traffic accidents detection system for efficient medical care……………………………………… Herramienta software para identificación automática de acento local…………………………. Software tool for local accent automatic identification……………………………………………… Aplicación móvil para la localización de usuarios usando una red WiFi ……………………………… Mobile application for user location using a WiFi network ……………………………………………… Sistema de navegación semiautónoma con capacidad de mapeo y localización (SLAM) ………… Semi-autonomous navigation system with mapping and localization capabilities (SLAM) ……… Aplicación móvil para localización de usuarios usando una red WiFi ……………………………… Mobile application for locating users using a WiFi network …………………………………………… Sistema de Piloto Automático para Vehículos Acuáticos …………………………………………… Autopilot System for Aquatic Vehicles…………………………………………………………………… Sistema de conducción automática en un entorno virtual ……………………………………………… Automatic driving system in a virtual environment ………………………………………………… Red de alimentación para array de antenas en la banda de los 30 GHz …………………………… Waveguide feeding network for an antenna array operating in the 30 GHz frequency band ….......… Sistema de telemetría para el apoyo al despacho de mercancía mediante el monitoreo del peso d la carga …..………………………………………………..........……………………………………………. Telemetry system for the support to merchandise dispatch by monitoring the cargo weight..…… Sistema de evasión de obstáculos para vehículos acuáticos autónomos …………………………. Obstacle collision avoidance system for autonomous surface vessels …………………………….. Sistema de Detección Temprana de Incendios Forestales …………………………………………. Fire Forest Early Detection system ………………………………………………………………………. Transmisión de información de GPS por WIFI ………………………………………………………… Transmission of GPS information over WIFI ……………………………………………………………………. Sistema para alerta temprana de incendios forestales ………………………………………………………. Early warning system for forest fires …………………………………………………………………………………. Sistema de reconocimiento de especies de aves mediante procesamiento digital de imágenes………. Bird species recognition system by using digital image processing …………………………………………. Control De Movimiento De Un Brazo Robótico. El Ajedrez Como Caso De Estudio …………………………. Robotic Arm’s control movement. Chess as case of Study …………………………………………………….

TOOL FOR DISPLAY THE BLOOD FLOW

HERRAMIENTA PARA VISUALIZAR FLUJO

in an artery

La arterioesclerosis es una enfermedad que genera alteraciones en el flujo sanguíneo y el riesgo de amputación, dado que el lumen de la arteria es reducido. Este proyecto está encaminado a sentar las bases para determinar por medio de un modelo matemático las alteraciones de flujo sanguíneo. El modelo permite simular el flujo sanguíneo sobre la geometría de una arteria, haciendo uso del método numérico computacional de elementos finitos (MEF).

El modelo matemático está basado en las ecuaciones de Navier-Stokes, las cuales rigen el comportamiento de los fluidos y permiten obtener los campos de presión y velocidad. El desarrollo del proyecto se dividió en 4 etapas: Implementación del modelo matemático, Reconstrucción de la arteria, Simulación del flujo sanguíneo en la arteria reconstruida, Diseño de la herramienta para visualizar resultados. La geometría de la arteria es obtenida a través de

una angiografía, cuyas imágenes son procesadas para obtener la arteria reconstruida. Para el desarrollo de la herramienta sólo se tomaron datos reportados en la literatura. La simulación se realizó en un plano 2D, sobre una sección de 10cm de la arteria femoral, en la cual no se contemplaron todas las variables y condiciones reales. El modelo matemático arroja resultados con un error menor a 3x 10 ^(-2). El cual es un error aceptable para este tipo de simulaciones. Los resultados están cercanos a los reportados en la literatura para la presión y la velocidad. Específicamente para la velocidad, su comportamiento es el esperado para un fluido laminar. Donde la mayor velocidad se encuentra en el centro y disminuye a medida que se acerca a las paredes de esta. Como trabajos futuros se recomienda implementar la simulación en 3D e investigar condiciones de contorno más reales.

advisors

Juan Pablo Tello Juan Carlos Vélez Ricardo Prato Alberto Cadena

AUTHORS

Camilo Andrés Naranjo Ariza Andrés Felipe Villa Ojeda

Tutores

AUTORES

SANGUÍNEO EN UNA ARTERIA

Camilo Andrés Naranjo Ariza Andrés Felipe Villa Ojeda

Atherosclerosis is a disease that causes alterations in the blood flow and risk of amputation, due to the lumen of the artery is reduced. This project aims to estimate the alterations of blood flow in the arteries by means of a mathematical model. The model allows to simulate the blood flow on the geometry of an artery, using the finite element method (FEM). The mathematical model is based on the Navier - Stokes equations, which govern the behavior of the fluids and allow the pressure and velocity fields to be obtained. The development of the project was divided into four stages. 1) Development of the mathematical model, 2) Reconstruction of the artery, 3) Simulation of blood flow in the reconstructed artery, 4) Design the tool to visualize results. The geometry of the artery is obtained through an angiography, which is a variant of computed tomography (CT). CT images are processed to obtain digital reconstruction of the artery. The development of the tool did not

characterize the actual blood flow in the patient’s artery, only data reported in the literature were taken. The simulation was performed in a two-dimensional (2D) plane, over a 10 cm section of the femoral artery, in which all variables and real conditions of blood flow were not considered. The error of the mathematical model is less than 3x 10 ^(-2), which is an acceptable error for this type of simulations. The results are close to those reported in the scientific literature for pressure and velocity. The velocity field obtained has a laminar behavior, where the greatest velocity is in the center of the artery and decreases as it approaches the walls of the artery. For the pressure field the results obtained are a little lower than the real ones, but acceptable, because not all the real conditions of the artery and of the blood flow were considered. As future works, it is recommended to implement the mathematical model in three dimensions and investigate about more real boundary conditions.

CONTROL OF FOOD HABITS THROUGH

CONTROL DE HÁBITOS ALIMENTICIOS

AN INTELLIGENT TELEMATIC APPLICATION

Debido al incremento de sobre peso y enfermedades derivadas del mismo, es necesario que la población comience a regular mejor sus hábitos alimenticios. Se pueden encontrar muchas aplicaciones que ayudan a regular la nutrición de las personas. Sin embargo, dichas aplicaciones no están del todo completas y además al no ser desarrolladas en Colombia no contienen alimentos propios del país. Este proyecto nace de la necesidad anteriormente señalada. En otras palabras, se busca que por medio de una aplicación móvil poder ayudar a una mejora a los hábitos alimenticios de las personas al recomendarles menú saludables, balanceados y basados en sus preferencias y el número de calorías que deben consumir. La base de la aplicación es un sistema de recomendación con base en el contenido. Sin embargo, es importante resaltar que dicha aplicación no busca reemplazar a un nutricionista, si no a complementar su consulta. Lo anterior quiere decir que esta aplicación no tiene dietas específicas para enfermedades no tan comunes.

advisor

Cesar Augusto Viloria

Paola Andrea Anaya Zapata

AUTHOR

Paola Andrea Anaya Zapata

Tutor

AUTOR

A TRAVÉS DE UNA APLICACIÓN TELEMÁTICA INTELIGENTE

Due to the increase of overweight and diseases derived from it, it is necessary that the population begins to regulate better their eating habits. Many applications can be found that help regulate people's nutrition. However, those applications are not completely useful because it does not has all the food that are commonly eat by the colombian population. That is why this project was created. In other words, through a mobile application the user would improve his food habits by recommendation done by the app. Those menus are healthy, balanced and based on their preferences and the number of calories they should consume. Also, in the app, the user can insert his daily physical activities. The base of the app is a content-based system recommendation. However, it is important to emphasize that this application does not seek to replace a nutritionist, but to complement his consultation. This means that this application does not have specific diets for diseases not so common. In fact, all the menus were recommended by a specialist.

WIFI NETWORK FOR A MEDICAL CENTER

La disposición de las construcciones al igual que los materiales que se utilizan para esto influye en la recepción de la señal celular. El centro médico “Clínica de la Costa” cuenta con una señal celular poco estable o inexistente en ciertas áreas. Lo anterior y la falta de una red WiFi con acceso a Internet y plena cobertura de las áreas del centro médico dificultan la comunicación del personal médico. Siendo la comunicación entre el personal médico necesaria en todo instante, dado que en cualquier momento se puede presentar una emergencia. Debido al grado de necesidad de comunicación y la falta de una señal celular estable se plantean las redes WiFi como una alternativa de comunicación. Por lo anterior se detectó la necesidad de diseñar una red WiFi para el centro médico “Clínica de la costa”. Además, se busca que en un futuro cercano la red WiFi sea el respaldo para un

sistema de localización basado en trilateración por WiFi. En proyecto se usó el modelo Motley Keenan para el diseño de la red, de tal forma que se determinarán las potencias de transmisión de los puntos de acceso y se probaron los resultados con el programa AeroHive HiveManager. La red sólo se diseñó para los pisos 1 y 2 de los 5 que hay en clínica. En el desarrollo del proyecto se siguió la metodología Top-Down que sugiere lo siguiente: Análisis de requerimientos, diseño lógico, diseño físico y pruebas. Se ubicaron los puntos de acceso (AP) de tal manera que en la áreas requeridas el nivel de señal recibida sea mayor o igual a -70 dBm. Además, los AP se ubicaron en lo posible en los pasillos de tal forma que la instalación y el mantenimiento no interfiera con las actividades diarias de la clínica.

advisor

Cindy Paola Bustillo Moreno

Mauricio Daniel Almanza Rolong

Materials used in modern building and home constructions have a negative influence in cellular reception signals. The medical center ‘Clinica de la Costa’ has a very unstable cellular signal or no signal at all in certain areas. The lack of a WiFi network with internet access inside the medical center compromises communication between the medical staff workers. The point being that all medical personnel has to be communicated all the time and due to the bad cellular reception on top of dead zones all over the building, a WiFi solution would be a viable communication alternative. All the above make our case to prove that the medical center is in need for a WiFi network to be used as a backup communication platform due to the faulty cellular coverage available in the premises and in the future to be used as a localization system using trilaterationvia WiFi.

AUTHOR

Mauricio Daniel Almanza Rolong

Tutor

AUTOR

RED WIFI PARA UN CENTRO MÉDICO

For this project we used the Motley Keenan model for the network design in a way that we could determine the transmission power of the access points and tested the resulting measurements using the AeroHive Hive Manager software. The network was designed for floors one and two out of the five in the medical center. In the development of this project we followed the Top-Down methodology that requires a Requirement analysis, a logical design and physical designs and testing. We installed the Access points (AP) in a way that the received signal levels exceed or match -70 dBm. Additionally the AP where located when possible in the medical center corridors to allow easy access for maintenance and installation.

OUTDOOR EXPLORATION AUTONOMOUS

ROBOT AUTÓNOMO DE EXPLORACIÓN

robot

Las competencias de robótica realizadas son una gran oportunidad para despertar el ingenio y estimular la creatividad en áreas como la electrónica, mecánica e incluso en educación. Sin embargo, suelen realizarse en países desarrollados lo que limita la participación de estudiantes de naciones como la colombiana.

El proyecto busca crear un prototipo de robot autónomo capaz de participar en la competencia Robomagellan, una de las competencias más importantes para robots exploradores, realizada en los Estados Unidos. Para lograr este objetivo el robot debe ser capaz de esquivar obstáculos, guiarse a través de un terreno sin conocerlo e identificar el punto de meta que se marca con un cono de tráfico color naranja. El área a recorrer puede contener césped, arena, pequeñas piedras, entre otras.

Para las pruebas del robot se utilizaron tres terrenos que incluían alguno de estas características o una combinación de estas. Para la navegación se usaron conceptos y teorías como la triangulación con coordenadas GPS y el procesamiento digital de imágenes para la identificación del cono. El proceso de triangulación e identificación de imágenes se realiza en una Single Board Computer (SBC) la cual decide hacia dónde dirigir el prototipo. La SBC se comunica con una tarjeta controladora de motores basada en el microcontrolador ATmega328P conectada a un puente H que traduce los datos recibidos en ángulos de giro. Además la placa controladora monitorea la distancia del robot ante cualquier obstáculo y activa una rutina para esquivarlo con el fin de evitar daños al dispositivo. Esta rutina es independiente de la decisión tomada por la SBC y tiene una prioridad mayor. Con esto se cumple satisfactoriamente con los objetivos propuestos.

advisor

Winston Spencer Percybrooks Bolivarz

Jesus David Cardenas Angulo Iván Darío Ramírez Cantillo

Robotics competitions are a great opportunity to awaken the ingenuity and stimulate creativity in areas such as electronics, mechanics or even education. However, they are made in developed countries so there is a limitation in the participation of students of countries such as Colombia. The project looks to create an autonomous robot prototype capable of competing in RoboMagellan. One of the most important competences for autonomous robots of the USA. To accomplish this objective the robot must be capable of avoiding obstacles, guide itself through a terrain without knowing it beforehand and identifying a goal marked by an orange traffic cone. The area to travel through can contain grass, sand, stones, among others.

AUTHORS

Jesus David Cardenas Angulo Iván Darío Ramírez Cantillo

Tutor

AUTORES

EN EXTERIORES

To test the robot, three terrains, which included at least one characteristic mentioned above were used. For the navigation algorithm, concepts and theories like GPS coordinate triangulation and digital image processing (DIP) to the goal cone detection. These two processes where realized in a Single Board Computer, SBC, which decides where the robot must head to. The SBC communicates to a motor controlling circuit based on an ATmega326P microcontroller connected to an H-bridge, which translates the data received in to turn angles and movement orders. In other hand, the motor controlling circuit senses the robot’s distance to any obstacle and activates a routine to avoid it. This routine is independent to any SBC decision and has a higher priority. The conclusion is; every proposed objective is accomplished.

TRAFFIC ACCIDENTS DETECTION SYSTEM

SISTEMA DE DETECCIÓN DE ACCIDENTES

FOR EFFICIENT MEDICAL CARE

advisor

Diego Fernando Gómez Cerón

John David Barros Puccini Edgardo José Castaño Ramírez

proyecto se limita a la ciudad de Barranquilla y a los diferentes accidentes que puedan ser reportados en Twitter en esta ciudad. Se cuenta, además, con un sistema de gestión de la información geográfica de las ambulancias, esto permite tener un monitoreo continuo de su ubicación, además de un almacenamiento de los recorridos que estas hicieron durante la atención de un evento.

En muchas ciudades de Colombia, las Instituciones Prestadoras de Salud compiten por atender a las personas que hayan sido víctimas de accidentes de tránsito, debido a las jugosas sumas de dinero que estas pueden recibir por prestar el servicio. En algunas ocasiones, ni siquiera importa la vida del paciente, solo vale la pena el dinero que se pueda recibir por transportarlo a un determinado hospital. Se plantea el desarrollo de un sistema detector de accidentes utilizando la información publicada en la red social Twitter. Dicho sistema, con ayuda de una aplicación móvil, permite también el envío de alarmas o notificaciones a las personas encargadas de la ambulancia más cercana al evento y que se encuentren utilizando la aplicación. El alcance de esta fase del

El proyecto se divide en cuatro etapas: En primer lugar, la etapa de extracción de los tweets y el consecuente análisis léxico de estos (convertirlos en grupos de palabras significativas). En segundo lugar, se encuentra el proceso de agrupación, en el cual generamos reportes a partir de la formación de grupos de dos o más tweets que se encuentren fuertemente relacionados. En tercer lugar, nos encontramos con la etapa del servidor Web, en la cual se realizan los procesos de visualización continua del movimiento de las ambulancias en el sitio Web y la asignación de la ambulancia más cercana al evento reportado. Por último, se cuenta con la etapa de la aplicación móvil, la cual es utilizada en cada ambulancia y recibe una notificación de accidente en caso de que la ambulancia haya sido asignada a uno.

AUTHORS

John David Barros Puccini Edgardo José Castaño Ramírez

Tutor

AUTORES

DE TRÁNSITO PARA UNA ATENCIÓN MÉDICA EFICIENTE

that can be reported on Twitter in this city. There is also a geographic information management system for ambulances, which allows for continuous monitoring of their location, as well as storage of the routes they made during the care of an event.

In many cities in Colombia, Health Care Institutions compete to care for people who have been victims of traffic accidents, due to the large sums of money they can receive for providing the service. Sometimes, it does not even matter the life of the patient, it is only worth the money that can be received to transport him to a certain hospital.

The project is divided into four stages: Firstly, the stage of extracting the tweets and the consequent lexical analysis of these (turn them into meaningful groups of words). Second, there is the grouping process, in which we generate reports from the formation of groups of two or more tweets that are strongly related. Thirdly, we have the Web server stage, in which the processes of continuous visualization of the movement of the ambulances in the Web site and the assignment of the ambulance closest to the reported event are performed. Finally, there is the stage of the mobile application, which is used in each ambulance and receives an accident notification in case the ambulance has been assigned to one accident.

The development of an accident detection system using the information published on the social network Twitter is proposed. This system, with the help of a mobile application, also allows the sending of alarms or notifications to the persons in charge of the ambulance closest to the event and who are using the application. The scope of this phase of the project is limited to the city of Barranquilla and the different accidents

SOFTWARE TOOL FOR LOCAL ACCENT

HERRAMIENTA SOFTWARE PARA

AUTOMATIC IDENTIFICATION

Las variaciones en los acentos es uno de los factores que más afecta el rendimiento de los sistemas de reconocimiento de voz. En Colombia, a pesar de existir una diversidad de acentos, no se ha realizado una evaluación formal de los métodos actuales para identificación automática de este, los cuales se centran en el idioma inglés. Se propone la implementación de una herramienta que permite identificar cuando un audio o alguna frase leída por el usuario, pertenece o no al acento local de la costa atlántica colombiana. Inicialmente, fue necesario crear una base de datos con voluntarios de acento de la costa atlántica y de otras regiones del país. Esta consiste en 13 personas de acento local y 6 personas de acento no local.

El desarrollo del software consistió de 2 etapas: una de entrenamiento y una de pruebas. En la primera etapa se extrajeron los vectores de características Mel Frequency Cepstral Coefficients(MFCC) y Linear Prediction Cepstral Coefficientes(LPCC) de una

determinada cantidad de frases de la base de datos. Luego de esto, se produjeron los modelos de Gaussian Mixture Model(GMM) para las frases de ambos acentos; La segunda etapa(prueba) consistió en determinar qué tan preciso son los métodos implementados en el software para el reconocimiento del acento local: LPCC-GMM y MFCC-GMM y cuál de los dos es el mejor para la identificación del acento costeño local. Por cada frase que se introduce al software se toma una decisión: posee o no acento local. Por ello, cada frase constituye una muestra. Para realizar la prueba de hipótesis se tomaron 50 muestras, escogiendo aleatoriamente 5 personas de acento local y 5 personas con acento no local de los audios destinados a pruebas. Se evidenció con un nivel de confianza del 95% que el rendimiento para LPCC-GMM está entre un 64.16% y 87.84%, y para MFCC-GMM está entre 40.19% y 67.81%. Con esto se concluye que entre estos dos métodos LPCC-GMM es el más idóneo para ser utilizado en nuestro sistema.

advisor

Winston Spencer Percybrooks Bolivarz

Tania Liseth Correa Neira Yorlene Bolivar Acosta

AUTHORS

Tania Liseth Correa Neira Yorlene Bolivar Acosta

Tutor

AUTORES

IDENTIFICACIÓN AUTOMÁTICA DE ACENTO LOCAL

The variations in the accents is one of the factors that affects the most the performance of the speech recognition systems. In Colombia, even though there is a great accents diversity, it has not been carried out a formal evaluation regarding the current methods for the accent automatic identification.

the database. Then, it was build the Gaussian Mixture Models (GMM) for the phrases of both accents; during the second phase it was calculated the accuracy levels of both methods: LPCC-GMM and MFCC-GMM in order to determine which of them was the best for the Atlantic coast accent. Each sentence of input to the software, this makes a It is proposed the implementation of a tool decision: whether it has the local accent or it which allows to identify whether a recording does not. belongs to the local accent from the Colombian atlantic coast. Firstly, it was necessary For testing, it was taken 50 samples, chooto creat a database with volunteers who had sing randomly recordings of 5 people from the accent from the Colombian atlantic coast local accent and 5 people from no local and from other regions of the country. This accent. It was found that with a confidence database contains recordings from 13 volun- level of 95%, the accuracy for LPCC-GMM teers with local accent and 6 with no local was between 64.16% and 87.84% and for accent. MFCC-GMM it was between 40.19% and 67.81%. In conclusion, between the two The software development had 2 phases: implemented methods, LPCC-GMM is the training and testing. During the first phase, it best choice for our system. was extracted the Mel Frequency Cepstral Coefficients(MFCC) and Linear Prediction Cepstral Coefficients(LPCC) vectors from a determined amount of phrases belonging to

MOBILE APPLICATION FOR USER LOCATION

APLICACIÓN MÓVIL PARA LA LOCALIZACIÓN

USING A WIFI NETWORK

advisorS

Juan Pablo Tello Portillo Alberto Cadena

Wendy Melissa Niebles Quintero Sebastian Decastro Posada

• Comunicación: La aplicación ofrece notificaciones.

notifications.

• Localización: La aplicación indica el nombre del lugar en que se encuentra el usuario dentro del establecimiento. Los usuarios sólo podrán ser localizados si se encuentran en la red WiFi conformada por los 3 AP utilizados en el desarrollo del proyecto. La localización de usuarios se realiza por medio del método de trilateración.

• Location: The application indicates the name of the place where the user is located into the establishment. The users can only be located if they are in the WiFi network conformed by the 3 AP used in the development of the project. The location of users is done through the trilateration method. The application of the method has two stages:

La aplicación del método cuenta con 2 etapas:

El presente proyecto nace de la necesidad del personal médico, perteneciente a la Clínica de la Costa, de poder comunicarse dentro del recinto de manera efectiva. De igual manera, se hace necesario localizar a los usuarios dentro de la clínica, ya que aproximadamente el 50% de personas pertenecientes al personal médico, tardan entre 5 y 10 min en poder contactarse. La solución propuesta consiste en el desarrollo de una aplicación móvil para dispositivos Android que permite la comunicación y localización de usuarios en un espacio interior. La aplicación jerarquiza al personal médico, por medio de 3 niveles: médicos especialistas, médicos generales y enfermeros. La jerarquización permite establecer parámetros en la comunicación y localización de usuarios. Los componentes principales son así:

AUTHORS

Wendy Melissa Niebles Quintero Sebastian Decastro Posada

TutorES

AUTORES

DE USUARIOS USANDO UNA RED WIFI

• Cálculo de la distancia del usuario a cada uno de los AP: La estimación de la distancia se realiza con el nivel de señal recibido (RSSI) de cada AP, para esto, fue necesario implementar un método experimental. • Cálculo de coordenada (x,y) en que se encuentra el usuario: Se trazan 3 circunferencias, cuyos centros corresponden a la posición fija de cada AP en el entorno de prueba y los radios corresponden a las distancias estimadas entre cada AP y el usuario. La intersección de las 3 circunferencias corresponde a la coordenada (x,y) en que se encuentra el usuario. Con los resultados obtenidos y la validación estadística realizada, se puede decir que con un 95% de confianza, el error promedio en la localización de un usuario en el recinto es menor a 1.8 m (distancia euclidiana).

The present project arises from the need of the medical staff, belonging to Clínica de la Costa, to be able to communicate in an effective way into the institution. Likewise, it is necessary to locate the users within the clinic, since approximately 50% of people belonging to the medical staff, take between 5 and 10 minutes to be able to contact themselves. The proposed solution consists of a mobile application for Android devices that allows the communication and location of users in an indoor environment. The application hierarchies the medical staff of the clinic, through 3 levels: specialist doctors, general doctors and nurses. The hierarchy allows setting parameters in the communication and location of users. The components of the solution are:

• Distances estimation: The distances between the user and each AP are calculated with the received signal strength indicator (RSSI) of each AP, for this, it was necessary to implement an experimental method. • Coordinate (x, y) in which the user is located: 3 circles are drawn, the centers correspond to the fixed position of each AP in the test environment and the radius correspond to the estimated distances between each AP and the user. The intersection of the three circles corresponds to the coordinate (x, y) in which the user is located. T he results and the statistical validation carried out demonstrate that the average error in the location of a user in the institution is less than 1.8 m (Euclidean distance).

• Communication: The application provides

SEMI-AUTONOMOUS NAVIGATION SYSTEM

SISTEMA DE NAVEGACIÓN SEMIAUTÓNOMA

WITH MAPPING AND LOCALIZATION CAPABILITIES (SLAM)

En la actualidad, usualmente los robots utilizan herramientas de apoyo externas a ellos mismos para poder navegar en espacios interiores; elementos como cámaras o guías en el suelo. Sin embargo no siempre es barato o viable adecuar los espacios para que robots puedan navegar en ellos. La robótica móvil en espacios interiores debe trabajarse desde una óptica no invasiva con el medio. Esto les permite a los agentes inteligentes trabajar en cualquier escenario y a los clientes ahorrar recursos y esfuerzo en la adecuación de espacio. El presente proyecto presenta un prototipo de plataforma robótica que es capaz de moverse de manera autónoma en espacios interiores sin apoyos externos. El robot realiza mapas del espacio donde se encuentra gracias a la información que adquiere de su cámara y sensor de profundidad, además navega de manera autónoma a cualquier punto dentro del mapa que le indique el usuario. Éste también puede guardar la ubicación de puntos y habitaciones en particular y luego regresar a ellos de manera autó-

noma. El usuario es capaz de tomar control manual del robot en cualquier momento. Para el diseño del prototipo se usó el Kinect de Microsoft como sensor de profundidad. Este le permite detectar todos los objetos y paredes a su alrededor. Además, el robot toma registro de cuánto han girado sus propias ruedas para estimar su posición actual. La información es procesada y gracias a programas que ejecutan procesos matemáticos como la Localización de Monte Carlo o de Ventana Dinámica, el robot puede navegar autónomamente a un destino elegido por del usuario. En las pruebas el prototipo desarrollado logró moverse con autonomía hasta un punto guardado con anterioridad con un error de máximo 70 centímetros después de haber recorrido rutas de 10 metros en promedio. Se presentaron mejores resultados en pruebas con presencia de obstáculos debido al método de localización utilizado, el cual utiliza los obstáculos como puntos de referencia.

advisor

Winston Spencer Percybrooks Bolivarz

AUTHORS

José Fontalvo Hernández Juan Ernesto Granda Rodríguez

Tutor

AUTORES

CON CAPACIDAD DE MAPEO Y LOCALIZACIÓN (SLAM)

José Fontalvo Hernández Juan Ernesto Granda Rodríguez

Nowadays, robots usually use external support tools to navigate indoors; Elements such as cameras or guides on the ground. However it is not always cheap or feasible to adapt the spaces so robots can navigate in them. Mobile robotics in interior spaces should be developped from a non-invasive perspective with the medium. This allows intelligent agents to work in any scenario and to save clients resources and effort in the adequacy of spaces.

For the prototype design, the Microsoft Kinect was used as a depth sensor. This allows the robot to detect all objects and walls around it. In addition, the robot takes record of how much its own wheels have rotated to estimate its current position. The information is processed and thanks to programs that execute mathematical processes such as Monte Carlo Localization or Dynamic Window, the robot can navigate autonomously to a destination chosen by the user.

The present project presents a prototype of robotic platform that is able to move autonomously indoors without external supports. The robot creates maps of the space where it is thanks to the information that it acquires from its camera and depth sensor, in addition it navigates autonomously to any point within the map that the user indicates. The system can also save the location of particular points and rooms and then return to them by itself from any other place in the map. The user is able to take manual control of the robot at any time.

In the tests the prototype managed to move with autonomy until a point previously saved with an error of maximum 70 centimeters, after having crossed routes of 10 meters in average. The best results were obtained in tests with obstacles due to the localization method used, which uses the obstacles as reference points.

MOBILE APPLICATION FOR LOCATING

APLICACIÓN MÓVIL PARA LOCALIZACIÓN

USERS USING A WIFI NETWORK

La localización a través de WiFi ha venido posicionándose como una de las más adecuadas para la localización en interiores. La arquitectura WiFi es una solución económica y apropiada para sistemas de posicionamiento y navegación. Lo anterior, debido a su amplio rango y disponibilidad. Diversos proyectos están en la búsqueda de una localización que permita tener información sobre la posición en ambientes interiores. La comunicación efectiva y el conocimiento de esta información pueden ser cruciales en ciertos sectores. Estudiantes de la Universidad del norte en conjunto con el ingeniero Juan Pablo Tello han identificado dentro del sector de la salud una necesidad en el ambiente de trabajo. En los hospitales debido al movimiento de pacientes, la diversidad de tareas que se deben realizar y las diferentes salas y lugares existen problemas de comunicación entre el personal. Así mismo, en ocasiones no es posible localizar a una persona de importancia en momentos de emergencia. Teniendo en cuenta la problemática presentada se diseñó una herramienta que es capaz de agilizar los procesos de comunicación en ambientes hospitalarios y que permite conocer la ubicación aproximada de un funcionario. Siendo muy útil el conocimiento de la ubicación en un hospital para disminuir tiempos de espera cuando se requieren respuestas rápidas. En este proyecto se desarrolló una herramienta en donde se utilizó el método de posicionamiento por trilateración WiFi. Además del proceso de localización se diseñó dentro de la herramienta la posibilidad de comunicación entre los usuarios a través de mensajería instantánea. La comunicación por medio de mensajes se encuentra discriminada por categorías organizadas en niveles.

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advisor

Juan Pablo Tello Portillo

Elayne Gonzalez Osorio, Alfredo D' Luyz Bastidas

AUTHORS

Elayne Gonzalez Osorio, Alfredo D' Luyz Bastidas

Tutor

AUTORES

DE USUARIOS USANDO UNA RED WIFI

Location through WiFi has been positioned as one of the most suitable for indoor location. WiFi architecture is an economical and appropriate solution for positioning and navigation systems. Due to its wide range and availability. Various projects are in the search for a location that allows to have information about the position in interior environments. Effective communication and knowledge of this information can be crucial in certain sectors. Students with the engineer Juan Pablo Tello have identified a need in work environment within the health sector. In hospitals due to the movement of patients, the diversity of tasks to be performed and the different rooms and places there are problems of communication between staff. Also, sometimes it is not possible to locate a person of importance in times of emergency. Taking into account the problems presented, a tool was designed that is capable of streamlining the communication processes in hospital environments and also allows to know the approximate location of an official. Being very useful the knowledge of the location in a hospital to reduce waiting times when fast answers are required. In this project a tool was developed where the WiFi trilateration positioning method was used. In addition to the localization process, the possibility of communication between users through instant messaging was designed within the tool. Communication by means of messages is discriminated by categories organized in levels.

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AUTOPILOT SYSTEM FOR AQUATIC

SISTEMA DE PILOTO AUTOMÁTICO

vehicles

Colombia es uno de los países del mundo más ricos en biodiversidad, incluyendo una amplia variedad hidrográfica en su territorio. Con estas capacidades, el país debe aprovechar y sostener estos espacios, ya que son el sustento de vida de muchas especies animales, e inclusive de los seres humanos que habitan en él.

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Por ende, este proyecto busca abrir las puertas a una nueva fase en la investigación de estas zonas en el país, y mejorar la continuidad de los datos de interés a la hora de realizar estudios en estas zonas o cuencas hidrológicas. Se propone desarrollar un vehículo autónomo de superficie (ASV), que sea capaz de navegar a puntos localizados geográficamente. Por este motivo, es necesario desarrollar un sistema de piloto automático, basado en coordenadas georreferenciadas. Dependiendo de su ubicación, el vehículo procesará qué energía debe entregar a los motores, para que éstos realicen el desplazamiento necesario del motor al punto de destino configurado. El vehículo al recibir su ubi-

advisor

Winston Spencer Percybrooks Bolívar

Alejandro Luis Harris Bonet

cación actual, procesará la distancia que debe de recorrer para llegar a su destino, además del ángulo que genera el punto inicial con su destino respecto al Norte. Esta información es procesada con los datos adquiridos del módulo GPS seleccionado para el proyecto.

Colombia is one of the countries with more biodiversity in the planet, including a wide variety of hydrography. With this capabilities, Colombia should take advantage of it and take care of this spaces, since they are livelihood of many animal species, and even of the human being.

Por otro lado, es necesario determinar el sentido de la proa en el espacio. Para ello se implementa un sensor de campo magnético que hará la función de una brújula digital. Dicho sensor, hallará el ángulo de la proa del vehículo respecto al Norte. Finalmente, el sistema de control del vehículo se encargará de corregir el error de estos dos ángulos calculados y realizará el control necesario sobre los motores, para que éstos desplacen el vehículo al destino deseado. La configuración del vehículo se realizará completamente desde una interfaz gráfica de usuario.

Therefore, this project seeks to open the doors to a new investigation phase in the country, and to improve the continuity of the studies developed in hydrologic places of it. This project purpose to develop an autonomous surface vehicle, or ASV, that can navigate to different georeferenced locations. For this reason, it is necessary to develop an autopilot system, based on georeferenced coordinates. Depending of its location, the vehicle will calculate the energy that requires to control the vehicle, so it can achieve the objective of moving the vehicle from its location, to a configured destination. The vehicle, while receiving the actual location, will process the distance it must travel to reach its destination. Also, the angle between the actual

A través de una prueba de experimentos diseñada, se pudo establecer con un 95% de confianza, que el vehículo posee un error menor a 1,5 metros al estacionarse.

AUTHOR

Alejandro Luis Harris Bonet

Tutor

AUTOR

PARA VEHÍCULOS ACUÁTICOS

position and the destination, referenced with the North. This information is analyzed with the data acquire from the GPS module selected for this project. On the other hand, it is necessary to determine the angle of the direction of the bow in the space it is located. To accomplish this, it is implemented a magnetic field sensor, that will act as a digital compass. The sensor will find the angle of the bow respect the North. Finally, the control system of the vehicle will correct the error between this two angles and will make the necessary control to the motors, so the vehicle can move to its destination. The configuration will be realized in a graphical user interface. Through a designed experiment test, it was possible to find out that, with a 95% of confidence, the vehicle has an error less than 1,5 meters while it is parked on its destination.

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AUTOMATIC DRIVING SYSTEM

SISTEMA DE CONDUCCIÓN AUTOMÁTICA

IN A VIRTUAL ENVIRONMENT

Existe una tendencia en el mercado actual de automatizar los procesos que hacen parte de nuestra vida. En la industria automotriz, este esfuerzo se ve reflejado en el desarrollo de sistemas que buscan automatizar el mismo proceso de conducir un vehículo. Recientemente se han visto trabajos en esta área por parte de empresas como Google o Tesla. Este proyecto busca empezar a incursionar en esta área de la industria, logrando posicionarnos competitivamente. Para este desarrollo particular se trabajó en el diseño de sistemas de control para el seguimiento de una ruta especificada. Esta es una de las partes que hace compone un sistema de conducción autónoma aplicable en un vehículo real.

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El objetivo era diseñar un programa que pudiera conducir un vehículo en pistas seleccionadas, obedeciendo parámetros de seguridad como una velocidad adecuada y no salirse de la calzada. Esto requiere

realizar pruebas para escoger un esquema de control que brinde el comportamiento más estable. Para cumplir con el objetivo se investigó en la literatura las variables controladas comúnmente en este tipo de aplicaciones, siendo la velocidad y la posición del vehículo las escogidas. Posteriormente, se seleccionaron cuatro algoritmos que ejercían control sobre estas variables y se compararon por tres parámetros: la capacidad de seguir la ruta, las oscilaciones del timón necesarias para conducir el vehículo y la frecuencia con que el vehículo mismo oscila para estabilizarse. Finalmente, el esquema de control más adecuado bajo estos parámetros fue uno compuesto por una acción correctiva respecto a la distancia hacia la ruta ideal, y una búsqueda de un punto delante del vehículo. Este algoritmo ejerce acciones proporcionales al error calculado. Se propone en trabajos futuros experimentar con algoritmos de control inteligente o adaptativo.

advisor

Christian Giovanny Quintero Monroy

Guillermo Leon Betancourt Angelica Maria Gomez Capella

There exists a tendency in the current market of automatizing processes that take an important part of our lives. In the automotive industry, this effort is reflected on the development of systems that try to automate the very process of driving a vehicle. Recently, work has been seen on this area by companies like Google or Tesla. This project seeks to start working on this particular area, managing to position us competitively. For this particular development work was made on the development of a control system to follow a specified route. This is one of the parts that composes an automated driving system applicable to a real vehicle. The objective was to design a program that could drive a vehicle on selected tracks, obeying safety parameters like an adecuate speed or not driving off-road. This requires testing to choose a control scheme that has a more stable behavior.

AUTHORS

Guillermo Leon Betancourt Angelica Maria Gomez Capella

Tutor

AUTORES

EN UN ENTORNO VIRTUAL

To accomplish these objectives, an investigation was made to search for the variables controlled on this situation. Speed and position were selected. Next, four algorithms were chosen to exert control over these variables, and they were compared by the same three parameters: the capability to follow the route, the steering wheel oscilations needed to drive the vehicle and the frequency of the oscillations made by the very vehicle to stabilize. Finally, the most adequate control scheme by these parameters was one composed by a corrective action over the distance to the ideal route, and a search of a point in front of the vehicle. This algorithm exerts actions proportional to the calculated errors. For future works, it is proposed that experimentation is made with adaptative or intelligent control agorithms.

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WAVEGUIDE FEEDING NETWORK FOR AN

RED DE ALIMENTACIÓN PARA ARRAY

ANTENNA ARRAY OPERATING IN THE 30 GHZ FREQUENCY BAND.

Uno de los problemas que enfrentan los sistemas de transmisión a altas frecuencias, radica en las pérdidas de señal al momento de alimentar Arrays de antenas. Para tratar el problema de las pérdidas de señal a altas frecuencias, se decidió diseñar una red de alimentación de guías de onda rectangulares para proveer potencia a un Array de antenas de ranuras que trabaja en la banda de frecuencia de los 30 GHz. El diseño de la red de alimentación fue constituido por una entrada de señal y ocho salidas de señal repartidas equitativamente para un Array de antenas de ranura en específico. Para lograr un acople en la banda de los 30GHz, se seleccionaron las dimensiones de la guía de onda WR-28 debido a las bajas perdidas que esta presenta en la banda de frecuencias requerida. Como criterio de diseño, fue necesario garantizar un coeficiente de reflexión (S11) menor a -14dB alrededor de los 30 GHz, con el fin de asegurar que menos del 4% de la señal sea reflejada al puerto de entrada. Cabe aclarar que este proyecto fue desarrollado por medio de simulaciones, usando la herramienta de simulación CST STUDIO SUITE. Por lo tanto, no se realizó la construcción física de un prototipo funcional. Además, no se midieron las pérdidas de retorno, de inserción y el SWR del sistema de alimentación, debido a que la caracterización de cada uno de estos parámetros proviene del mismo coeficiente de reflexión (S11). Finalmente, se lograron diseñar piezas que hicieron parte de la red de alimentación cumpliendo el criterio de diseño ya mencionado, cambiando la geometría de las mismas usando curvaturas y discontinuidades. Luego, se construyó la red de alimentación para el Array de antenas de ranuras que garantizó el cumplimiento del requerimiento establecido.

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advisor

Lácides Antonio Ripoll Solano

Diego Guio Cervantes Andrés Sánchez Consuegra

AUTHORS

Diego Guio Cervantes Andrés Sánchez Consuegra

Tutor

AUTORES

DE ANTENAS EN LA BANDA DE LOS 30 GHZ.

One of the problems faced by high-frequency transmission systems is the loss of signal when feeding antenna arrays. To treat the problem of signal losses at high frequencies, it was decided to design a rectangular waveguide power supply network to provide power to an array of slot antennas operating in the 30 GHz frequency band. The feed network design consisted of one signal input and eight signal outputs evenly distributed for an array of specific slot antennas. To achieve a coupling in the 30GHz band, the dimensions of the WR-28 waveguide were selected because of the low losses it presents in the required frequency band. As a design criterion, it was necessary to guarantee a reflection coefficient (S11) of less than -14dB around 30 GHz, in order to ensure that less than 4% of the signal is reflected to the input port. It should be noted that this project was developed through simulations, using the CST STUDIO SUITE simulation tool. Therefore, the physical construction of a functional prototype was not performed. In addition, the return, insertion and SWR losses of the feed system were not measured because the characterization of each of these parameters comes from the same reflection coefficient (S11). Finally, it was possible to design parts that were part of the feed network, meeting the design criteria already mentioned, changing the geometry of the same using curvatures and discontinuities. Then, the power network for the array of slot antennas was built, which guaranteed compliance with the established requirement.

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TELEMETRY SYSTEM FOR THE SUPPORT

SISTEMA DE TELEMETRÍA PARA EL APOYO

TO MERCHANDISE DISPATCH BY MONITORING THE CARGO WEIGHT

Hoy en día se ven muchos casos de robo de mercancías a camiones transportadores en nuestro país, esto conlleva a pérdidas económicas cuantiosas y a la insatisfacción del consumidor final ya que la mercancía no es monitoreada y vigilada constantemente para una rápida acción ante un caso de hurto. Además, se reflejan muchos casos de multas por sobrecarga que enfrentan los dueños de los camiones transportadores ya que no conocen el peso transportado por sus vehículos continuamente.

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Se ha diseñado un prototipo de un sistema de telemetría capaz de sensar el peso de la carga (tolerancia permitida) transportada por un vehículo y enviar esa información a un servidor en la nube para su posterior vigilancia desde una aplicación web. El sistema cuenta con una etapa de sensado, conformada por dos brazos metálicos, cada uno conectado a un potenciómetro angular que genere una señal analógica proporcional a la distancia entre el chasis y el eje trasero del vehículo. Dicha señal varía conforme se le monte y/o baje carga al vehículo.

La señal es recibida por un microcontrolador que posteriormente la transmite a través del protocolo RS232 a un módem GSM/GPRS. El modem envía dicha señal, las coordenadas geográficas y la velocidad del vehículo a una base de datos en la nube. Finalmente, se calculó el peso de la carga, obteniendo mediciones con tolerancias menores o igual al 10% con el vehículo en reposo. El cálculo del peso se realizó en el sniffer de la aplicación web a través de una ecuación de calibración. Dicha indicación se observa continuamente en la aplicación web, junto con la ubicación del vehículo sobre un mapa y la variación gráfica del peso de la carga transportada. Además, la aplicación web cuenta con la opción de consultar históricos y de marcar rutas de despacho para la vigilancia del peso transportado por el vehículo. Las funciones de vigilancia se ejecutan cuando el vehículo se detiene dentro de la ruta previamente marcada.

advisor

Diego Fernando Gomez Ceron

AUTHORS

Nel Andres Tinoco Hernandez Steven Andres Llerena Navarro

Tutor

AUTORES

AL DESPACHO DE MERCANCÍA MEDIANTE EL MONITOREO DEL PESO DE LA CARGA

Nel Andres Tinoco Hernandez Steven Andres Llerena Navarro

Nowadays many cases of theft of goods to transporters in our country are seen, this leads to heavy economic losses and to the dissatisfaction of the final consumer since the merchandise is not constantly monitored for a fast action in case of a theft. In addition, they reflect many cases of fines for overload faced by the owners of trucks because they do not know the weight carried by their vehicles continuously. It has been designed a prototype of a telemetry system capable of sensing the weight of the cargo (tolerance allowed) carried by a vehicle and sent that information to a server in the cloud for later monitoring from a web application. The system has a sensing stage, consisting of two metal arms, each one connected to an angular potentiometer that generates an analog signal proportional to the distance between the chassis and the rear axle of the vehicle. This signal varies when the vehicle is loaded or unloaded.

modem sends the signal, geographic coordinates and vehicle speed to a database in the cloud. Finally, the weight of the load was calculated, obtaining measurements with tolerances less or equal to 10% with the vehicle at rest. The weight calculation was performed in the sniffer of the web application through a calibration equation. This indication is continuously observed through web application, in addition to the location of the vehicle on a map and the graphical variation of the weight of the cargo transported. Also, the web application has the option of consulting historical and marking dispatch routes for monitoring the weight carried by the vehicle. Surveillance functions are executed when the vehicle stops within the previously marked route.

The signal is received by a microcontroller that later transmit it through the RS232 protocol to a GSM / GPRS modem. The

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OBSTACLE COLLISION AVOIDANCE

SISTEMA DE EVASIÓN DE OBSTÁCULOS

SYSTEM FOR AUTONOMOUS SURFACE VESSELS

advisor

Winston Spencer Percybrooks Bolivar

Ornella Claudett Varelo Alvarez

AUTHOR

Ornella Claudett Varelo Alvarez

Tutor

AUTOR

PARA VEHÍCULOS ACUÁTICOS AUTÓNOMOS

autónomo. Como fase inicial se planteó diseñar y probar con un prototipo de ASV un sistema de evasión de obstáculos fijos. Este diferencia los obstáculos de los espacios libres para así calcular una nueva ruta. También reconoce un punto de meta con el fin futuro de medir variables de interés en el punto de llegada. El prototipo se alimenta únicamente por medio de baterías recargables esperando un tiempo de funcionamiento continuo mínimo de 15 minutos. No se contempló el funcionamiento en aguas contaminadas, con mareas altas ni mar abierto para el diseño del prototipo. Así mismo no se contempló la navegación nocturna ni con poca luz. Los objetos se reconocen por medio del procesamiento digital de imágenes. Se utilizan un ordenador de placa reducida Odroid Aproximadamente el 71% de la superficie de la tierra XU4 y una tarjeta de desarrollo Arduiestá cubierta de agua. Colombia es el tercer país con no Mega para el procesamiento y más cuerpos de agua. Esto traduce que es uno de los control. países con más recursos hídricos del mundo. Por ello, debería ser un líder en la exploración de ambientes El prototipo se probó en un ambiente acuáticos. No obstante, el monitoreo de cuerpos de controlado variando la cantidad de agua es bajo. Podría decirse que uno de los motivos obstáculos (0, 2 y 4). Se deseaba de este déficit de exploración es la falta de seguridad comprobar el buen funcionamiento para los investigadores. Una manera segura y relativa- de la evasión de obstáculos y la mente económica de explorar cuerpos de agua sería llegada al punto de meta. Se calculó por medio de vehículos acuáticos autónomos de un error del 20% en la evasión de obstáculos y del 36% en la llegada al superficie (ASVs). punto de meta. Los errores se vieron La creación de un prototipo de ASV que navegue relacionados a la luminosidad de la evitando obstáculos en el recorrido puede ser un gran imagen y el retardo en el procesapaso hacia la creación de un vehículo enteramente miento de imágenes.

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rechargeable batteries expecting a minimum working time of 15 minutes. The prototype’s design doesn’t cover its operation on contaminated waters, neither open seas. It’s also only adapted to work in daylight with enough light to distinguish the objects. The objects are differentiated using image processing. A single board computer and a microcontroller board are used for the procesThe creation of autonomous surface vessels sing and motor control phases. (ASV) might be a solution for this. This project is a phase one for the creation of a totally The system was tested in a controlled environautonomous water surface vehicle. The goal is ment with different numbers of obstacles. The to design, build and test an ASV with an obsta- result showed an error of a 20% in obstacle cle collision avoidance system. The vehicle avoidance and a 36% in reaching the end differs obstacles from free spaces and based point. This is considered to be due to the lack on them it decides its route. It also must seek of image contrast enhancement and the delay an end point in which it must stop and stay for on image processing. 10 seconds. The energy is supplied only by

Approximately the 71% of the earth’s surface is covered by water. Colombia is the third country in the world with the most water bodies. Based on this it should be a leading country in water bodies’ exploration. Unfortunately, due to lack of funds and safe conditions for humans, water monitoring and exploration isn’t advancing at all.

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FIRE FOREST EARLY DETECTION SYSTEM

SISTEMA DE DETECCIÓN TEMPRANA advisor

María Gabriela Calle Torres

Iván Dario Zamudio Gomez Miguel Andres Ruiz Sanjuan

The system design could not use the cellular network neither the supply voltage grid. The system would only measure the presence of smoke. The nodes are static and a recharging system for the batteries is not included.

página web local usando un mapa. El caso real de implementación es un área de 1 km2.Para el diseño del sistema no se podría utilizar la red celular ni a la red eléctrica. El sistema únicamente mediría la presencia de humo. Los nodos son estáticos y no se incorpora un sistema de recarga para las baterías.

En el último año hubo un incremento en la propagación de incendios forestales a nivel nacional. Esto se debe a la duración del fenómeno del niño y a las quemas por intervención humana. Una de las zonas más afectadas en los últimos años ha sido la vía parque Isla Salamanca. Los planes del gobierno para el control de incendios forestales no son eficaces permitiendo que se extiendan por la zona afectada. La implementación de un sistema de detección temprana disminuiría el tamaño del área afectada y aumentaría el tiempo de acción para sofocar el incendio. Se propuso realizar el prototipo de una red inalámbrica de sensores para el monitoreo de la vía parque Isla Salamanca implementando sensores de humo. El prototipo funciona en área abierta de 400 m2. El sistema debía detectar la presencia de máximo dos focos en la zona, y su localización se realiza por medio de una

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El sistema consta de tres etapas; la de detección que utilizan microcontroladores PIC16F88 para leer la información generada por el sensor de gases MQ135; la etapa de comunicación se utiliza módulos Xbee para recepción y transmisión; y la etapa de visualización implementa una página web basada en lenguajes de programación JavaScript, PHP, CSS y Python. En esta se visualizan los nodos y las alertas generadas. Se logró detectar fuentes de humo alrededor de los sensores a una distancia máxima de 5 metros. Se utilizaron asadores para la simulación de los focos de incendio. La altura de instalación de los nodos es importante debido a la nube de humo que se genera. Se debe mejorar el hardware para disminuir la posible contaminación ambiental y para protegerlo contra intervención animal y humana.

AUTHORS

Iván Dario Zamudio Gomez Miguel Andres Ruiz Sanjuan

Tutor

AUTORES

DE INCENDIOS FORESTALES

Last year there was an increase in the spread of forest fires at the nationwide. This is due to the length of the child's phenomenon and the burning generated by humans. In recent years, one of the most affected areas has been Isla Salamanca Parkway. The government's plans for control fire forest generation are ineffective, allowing them to spread across the affected area. Implementation of an early detection system would decrease the size of the affected area and increase the time of action to quell the fire. It was proposed to carry out the prototype of a wireless sensor network for the monitoring of the Isla Salamanca parkway by implementing smoke sensors. The prototype works in an open area of 400 m2. The system had to detect the presence of two fire foci, and it is located using a local web page with a map of the area. The real implementation case is an area of 1 km2.

The system consists of three stages; The detection stage use PIC16F88 microcontrollers to read the information generated by the gas sensor MQ135; The communication stage uses Xbee modules for reception and transmission; And the visualization stage implements a web page based on JavaScript, PHP, CSS and Python. This web page displays the generated nodes and alerts. Smoke sources around the sensors were detected at a maximum range of 5 meters. Steakhouses were used for the simulation of fire sources. Installation height of the nodes is really relevant because of the smoke cloud generated by the fire foci. The hardware should be improved to reduce possible environmental contamination and to protect against animal and human intervention.

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TRANSMISSION OF GPS INFORMATION

TRANSMISIÓN DE INFORMACIÓN

over wifi

En la navegación es necesaria una constante comunicación entre el GPS y diferentes dispositivos de visualización. Para esto se utilizan GPS conectados por medio de cables o en el mejor de los casos por bluetooth. Este tipo de conexiones limitan la forma como se utilizan los diferentes dispositivos para la navegación, ya que estas dos formas de comunicación no ofrecen un gran alcance y libertad entre las conexiones. Para solucionar esta limitación dada en la navegación, se ha propuesto un dispositivo que transmita los datos de un GPS por WIFI. De esta forma la distancia a la que pueden ser visualizado los datos es mucho mayor y otros dispositivos pueden ser conectados por esta vía. En este proyecto se ha decidido principalmente visualizar los datos a través de una aplicación móvil para Android. De esta forma se ha dividido el diseño en dos etapas, hardware y software. El hardware está compuesto por un microcontrolador y un módulo WIFI. El microcontrolador es el encargado de la

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configuración y la comunicación entre el GPS y un módulo WIFI. El módulo WIFI se encarga de crear una red a la cual se conectan los dispositivos móviles y por la cual se transmite la información obtenida del GPS. El software es la aplicación móvil para Android, la cual recibe los datos de latitud y longitud que son utilizados para mostrar la ubicación del GPS en el mapa. El sistema se diseñó para funcionar con una alimentación de 5V. Se requirió enviara a mínimo cuatro dispositivos a una distancia de al menos diez metros. La aplicación traza el recorrido del GPS, y además guarda los datos en un archivo de texto. Una limitación del sistema es que sólo utiliza la información de ubicación brindada por el GPS, el cual ofrece mucha más información útil para la navegación. Para un futuro se espera una mejoría de este prototipo adecuando otros dispositivos que son utilizados en la navegación para crear una red WIFI que los comunique a todos.

advisor

Juan Carlos Velez Diaz

AUTHORS

Ever De La Ossa De La Espriella Luis Eduardo De La Cruz Vega

Tutor

AUTORES

DE GPS POR WIFI

Ever De La Ossa De La Espriella Luis Eduardo De La Cruz Vega

In the navigation it is necessary a constant communication between the GPS and different devices of visualization. For this it is used GPS connected by cables or in the best of the cases over bluetooth. These types of connections limit how different devices are used for navigation, as these two forms of communication do not offer a long range and freedom between connections. To solve this limitation given in the navigation, it has been proposed a device that transmits the data of a GPS over WIFI. This way the distance to which the data can be visualized is much greater and other devices can be connected by this way. In this project it has been decided to visualize the data through a mobile application for Android. In this way the design has been divided into two stages, hardware and software.

sible for creating a network to which the mobile devices are connected and through which the information obtained from the GPS is transmitted. The software is the Android mobile application, which receives the latitude and longitude data that is used to display the GPS location on the map. The system was designed to operate with a 5V supply. It was required to send at least to four devices at a distance of at least ten meters. The application traces the GPS path, and also saves the data in a text file.

One limitation of the system is that it only uses the location information provided by the GPS, which offers much more useful information for navigation. For a future it is expected an improvement of this prototype adapting other devices that are used in the navigation The hardware consists of a microcontro- to create a WIFI network that communiller and a WIFI module. The microcontro- cates them all. ller is in charge of the configuration and communication between the GPS and a WIFI module. The WIFI module is respon-

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EARLY WARNING SYSTEM

SISTEMA PARA ALERTA TEMPRANA

for forest fires

Frecuentemente se producen incendios forestales en el parque Isla Salamanca, este es un problema que afecta tanto la fauna como la flora de la zona. Este tipo de incendios también afectan las comunidades del Atlántico y del Magdalena por la contaminación del humo producido. En el 2014 se presentaron doce incendios que arrasaron con 96 hectáreas del parque, y pusieron en riesgo a la fauna y flora presentes en la zona. La propuesta central del proyecto es presentar un prototipo para alertas temprana de incendios forestales. Como un objetivo del proyecto se realizó un prototipo a pequeña escala del sistema el cual debe detectar dos puntos de fuego en un área de 20 m X 20 m. Este prototipo consiste en 4 nodos transmisores, los cuales cuentan con sensores piro-eléctricos para la detección. Cada nodo es capaz de detectar llama a en un área de 10 m x 10 m, cubriendo con los 4 nodos un área total de 20 m x 20 m. Estos nodos transmisores envían la información por medio de un Xbee Pro 2.4 a un nodo receptor. El procesamiento de los datos que incluye la implementación de la transformada Wavelet para la detección de fuego. Cuando el sistema detecta fuego se presenta una alerta en la interfaz gráfica mostrándole al usuario la ubicación donde se detectó el incendio. Adicionalmente, el sistema es escalado a un área de 1 Km x 1Km para el caso real específico del parque Isla Salamanca para el cual se necesitan un total de 10.000 nodos transmisores. Esta es una limitación económica del proyecto debido a la cantidad de nodos que deben ser utilizadas para cubrir el área. Con el fin de verificar el funcionamiento del sistema se llevó acabo un diseño de experimento donde el sistema debía detectar como mínimo dos incendios en el área ya mencionada. Al realizar las pruebas se tuvo como resultado que en un 76% de las veces el sistema detecto de manera correcta las dos llamas.

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advisor

María Gabriela Calle Torres

AUTHORS

Andres Jose Yemail Lemaitre Amanda Isabel Moreno Ramos

Tutor

AUTORES

DE INCENDIOS FORESTALES

Andres Jose Yemail Lemaitre Amanda Isabel Moreno Ramos

Forest fires frequently occur in the Salamanca Island Park, this is a problem that affects the fauna and flora of the area. The pollution of the smoke produced affect the communities of the Atlantic and Magdalena department. In 2014 there were twelve fires that devastated 96 hectares of the park and put at risk the fauna and flora in the area. The central proposal of the project is to present a prototype for early forest fires warnings. One objective of the project is to create a small-scale prototype of the system, which should detect two fire points in an area of 20 m X 20 m. This prototype consists of 4 transmitting nodes, which have pyro-electric sensors for fire detection. Each node is able to detect flame in an area of 10 m x 10 m, covering with the 4 nodes a total area of 20 m x 20 m. These transmitting nodes send the information via an Xbee Pro 2.4 to a receiving node. The data processing includes the implementation of the Wavelet transform for the detection of fire. When the system detects fire, an alert appears in the graphical interface showing the user the location where the fire was detected. In addition, the system is scaled to an area of 1 km x 1 km for the specific case of the Isla Salamanca park, for which a total of 10,000 transmitting nodes are needed. This is an economic limitation of the project due to the number of nodes that must be used to cover the area. In order to verify the operation of the system an experiment design was carried out where the system had to detect at least two fires in the area already mentioned. When testing was performed, 76% of the time the system detected the two flames correctly.

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BIRD SPECIES RECOGNITION SYSTEM

SISTEMA DE RECONOCIMIENTO DE ESPECIES

BY USING DIGITAL IMAGE PROCESSING

Resultados de estudios científicos publicados en el año 2013 señalan a Colombia como el país con mayor diversidad de aves en todo el mundo, con más de 1900 especies. La Universidad del Norte tiene la fortuna de contar con más de 70. Conocer de estos animales mediante herramientas tecnológicas, garantiza una vía de interacción directa entre las personas y la naturaleza. Por lo anterior, se diseñó éste sistema de reconocimiento. Debido a su existencia actual en el campus y a no presentar dimorfismo sexual, las aves escogidas fueron: Ardea alba, Coragyps atratus, Eusittula pertinax, Sicalis fleveola y Thraupis episcopus.

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La selección del software se debió principalmente a: ser de uso libre, estar orientado a la programación web y brindar gran soporte al programador. El sistema posee una interfaz web. En ella, el usuario debe ingresar la imagen del

ave a identificar. Posteriormente, se extrae información numérica de la escala de color RGB y HSL. Esto ingresa a un algoritmo inteligente, que está basado en la técnica CBR (Razonamiento basado en casos), que toma la decisión final. El resultado se proyecta en la interfaz web, como información del ave identificada. Finalmente, con el objetivo de mejorar la exactitud futura del sistema, el usuario debe sugerir una respuesta diferente, en caso de no estar de acuerdo con la solución propuesta. Mediante el cálculo de intervalos de confianza para el margen de error se comprobó que cuatro de las cinco especies presentaban errores finales menores a 10%. Se pudo concluir que se mejora el desempeño a medida que se procesan más imágenes. Se recomienda, para trabajos futuros, aumentar el número de especies identificables y, con el objetivo de obtener errores aún menores, sofisticar el procesamiento las imágenes.

advisor

Christian Giovanny Quintero Monroy

Yarina José Cervantes Álvarez José Luis Rodríguez Rada

Results of scientific studies published in 2013 point to Colombia as the country with the greatest bird diversity in the world, with more than 1900 species. The Universidad del Norte have more than 70 especies. Knowing these animals through technological tools, guarantees a direct way of interaction between people and nature. Due to the above, this bird recognition system was designed. Due to its current existence in the campus and the ausence of sexual dimorphism, the species chosen were: Ardea alba, Coragyps atratus, Eusittula pertinax, Sicalis fleveola and Thraupis episcopus. The selection of the software was mainly due to: being of free use, being oriented to the web programming and providing great support to the programmer. The system has a web interface. The user must enter the bird image to identify in the website. Subsequently, numerical information is extracted from

AUTHORS

Yarina José Cervantes Álvarez José Luis Rodríguez Rada

Tutor

AUTORES

DE AVES MEDIANTE PROCESAMIENTO DIGITAL DE IMÁGENES

the RGB and HSL color scale. This information is introduced in an intelligent algorithm, which is based on the CBR (Case Based Reasoning) technique, which makes the final decision. The result is projected in the website, as information of the identified bird. Finally, in order to improve the future accuracy of the system, the user must suggest a different response, if he does not agree with the proposed solution. By calculating confidence intervals for the margin of error, four of the five species were found to have final errors less than 10%. It was concluded that performance is improved as more images are processed. It is recommended, for future work, to increase the number of identifiable species and, in order to obtain even smaller errors, to sophisticated the processing of the images.

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ROBOTIC ARM’S CONTROL MOVEMENT

CONTROL DE MOVIMIENTO DE UN BRAZO róbotico

CHESS AS CASE OF STUDY

Se observa que las personas con discapacidad motora presentan limitaciones para poder manipular diferentes tipos de objetos. Sin embargo, los avances en las áreas de robótica y control han hecho posible que retomen y puedan realizar actividades de las cuales estaban imposibilitadas. Teniendo en cuenta la anterior motivación se planteó el desarrollo de un sistema de control de movimiento para un brazo robótico, que implica el diseño y acople del software/hardware con el brazo así como su interacción con las piezas del juego de ajedrez. Para la interacción con el tablero, piezas y el brazo robótico fue necesario, el diseño e implementación de un sistema de control, en conjunto con una HMI (Interfaz usuario) la cual permitió al brazo realizar el movimiento de las piezas de ajedrez una vez recibido el movimiento por parte del usuario. El desarrollo del sistema se planteó en tres módulos: Un módulo de control donde se tuvo en cuenta el modelo cinemático del brazo robótico y sus limitaciones dinámicas. El módulo HMI permitirá solo movimientos validos por parte del usuario, teniendo en cuenta las reglas de una partida de ajedrez. El último módulo efectúa el acople y ejecución del sistema de control.

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advisor

Christian Giovanny Quintero Monroy

Jose Parrales Torres

AUTHOR

Jose Parrales Torres

Tutor

AUTOR

EL AJEDREZ COMO CASO DE ESTUDIO

When it comes to move different kind of objects is well known that people with motor disabilities have limitations, nevertheless, advances in the control and robotics’ area have made possible for them to retake activities they were limited before due their disabilities. Having this in mind we considered developing a movement control system for a robotic arm, that implied designing and integrating software/hardware for the robotic arm and it’s interaction with chess’s pieces. For this interaction (Board, pieces and robotic arm) was needed the control system’s design and implementation, together with a HMI (Human Machine Interface) that allowed the arm to do any movement of the chess pieces after a user instruction is received. The design of the system was divided in 3 modules: A control’s module based on the cinematic model of the robot arm and their dynamic limitations. The HMI’s module which allows only the user’s movements that are legal movements based on chess’s rules. And the final module that integrate the previous modules in order to make the system functional.

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PROYECTOS PROJECTS

Diseño y Validación de mejoras para el aumento de thoughtput del área de Recibo de materia prima en una tabacalera…………….…………….………………………….…………….……………… Design and evaluation of upgrades for an increase of receipt of raw material area's throug a tabacco factory…………….….................................................…………….…………….…………… Diseño de Empaque para servicios a Domicilio de la empresa La Vianda S.A…………….………… Packaging Desing for home-based services of the company La Vianda S.A…………….……………. Diseño de empaque para los productos de Tu Paleta…………….…………….….……………… Packaging design for Tu Paleta products…………….…………….…………….………….……. Propuesta de diseño de empaque para helados…………….…………….……………..………. Ice

Cream

Packaging

Design

Proposal…………….…………….…………….……….…………

Diseño de empaque para la empresa Lunchifit…………….………………….…………….…………. Packaging design for a food delivery company…………….…………….…….…………….…………. Diseño de empaque para las Pastas 2 Go del puesto de comida Gli Amici del DuNord Plaza………. Packaging Desing for Pastas 2 Go from Gli Amici…………….…………….…………………….……… Diseño de un dispositivo anti reconexión para la empresa Proactiva Aguas de Monteria (P.A.M) … Design of an anti-reconnection device for the company Proactiva Aguas de Monteria (P.A.M) ……. Planificación del diseño de un modelo de almacenamiento…………….…………….…………….....

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Planning the design of a storage model…………….…………….…………………….………

res o de carga granel líquida y general sobre el río Magdalena y la red férrea del departamento del

Rediseño de la distribución en planta del área productiva de Dispublicitarios MTG basado en el

Atlántico........................................................................................................................................

modelo Systematic Layout Planning orientado a la innovacion…………….…………….………..

Design and development of multimodal-economic models for the operation of general cargoes

Redesign of the distribution in plant of the area productive of Dispublicitarios MTG based on the

(including containers, liquid and bulk cargoes) along the Magdalena river and the railways in Atlán

model Systematic Layout Planning oriented to the innovation…………….……………………

tico, Colombia…………….…………….…………….………………….......................................……….

Modelo de planeación y programacion de la producción para la DIRCOM Uninorte…………..

Clasificación y manejo de desechos: banco de alimentos de la ciudad de Barranquilla………...…

Model of planning & programming of the production for the DIRCOM Uninorte…………….…

Classification and waste handling: Barranquilla's food bank…………….…………….…………….

Modelo De Optimización Para El Proceso De Consolidación De Pedido En Serteba S.A…………

Distribución en planta en la empresa fabricante de productos químicos ADVANTI S.A.S…………

Optimisation Model For Order Consolidation Process At Serteba S.A…………….…………….........

Plant Layout design in the chemicals manufacturer ADVANTI S.A.S…………….…………….……

Diseño de un modelo de gestión para la Oficina del Egresado de la Universidad del Norte……....

Modelo de sincro-modalidad para operación de contenedores sobre el río magdalena, red férrea

Design of a management model for the Oficina del Egresado of the Universidad del Norte………..

del atlántico y red vial aplicando programación lineal…………….…………….…………….………

Propuesta de rediseño basado en reingeniería de procesos y mejoramiento continuo de la

Synchro-modality model for container operation on the Magdalena river, Atlantic rail network and

empresa Mega Ingeniería S.A.S. ........…………….…………….…………….………….…………….….

road

Redesign proposal based on process reengineering and continuous improvement of the company

Diseño de un modelo de control de inventarios basado en el sistema de revisión continúa aplicado

Mega

…………….…………….…………….……………......................….…..

a una cadena Retail en Barranquilla…………….…………….…………….…………….…………

Modelo de minimización de costos por gastos de agua en el Hotel Atrium Plaza………….…

Design of an inventory control model based on the continuous revision system applied to a Retail

Model of cost minimization by water expenses in the Atrium Plaza Hotel…………….……………

chain in Barranquilla…………….…………….…………….…………….........................…………….…

Ingeniería

S.A.S.

network

applying

linear

programming…………….…………….…………….…………….

Diseño d una estructura organizacional en el taller ALDAuto, con el fin de que puedan cumplir su política auto listo en 15 minutos y sean más competitivos en el mercado.…………………… Design an organizational structure in the ALDAuto workshop, so that they can fulfill their auto policy ready in 15 minutes and be more competitive in the market…………….…………….……… Diseño de alternativas de solución desde la perspectiva de Uninorte para la reducción de la con gestión

vehicular

sus

alrededores…………….…………………….…….

Design of solution alternatives from Uninorte's perspective for the reduction of traffic congestion nearby the university's access roads……………................................…………….….………….. Plan de muestreo para la recepción de lotes de cajas en Alfacer del Caribe S.A………….. Sampling plan for batch reception of boxes in Alfacer del Caribe S.A…………….…………….……. Diseño y desarrollo de modelos económicos de sincro-modalidad para operación de contenedo-

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DESIGN AND EVALUATION OF UPGRADES

DISEÑO Y VALIDACIÓN DE MEJORAS

FOR AN INCREASE OF RECEIPT OF RAW MATERIAL AREA'S THROUGHTPUT OF A TOBACCO FACTORY

advisor

Rita Peñabaena Niebles

Andrés Felipe Navarro Mercado Juan Sebastián Lora Simanca

lograra aumentar el throughtput de recepción material para resolver el problema de la necesidad de descargar 10 camiones, alrededor de 3000 fardos en total, con la misma capacidad y equipos instalados, evitando incurrir en un doble turno de operación. Las mejoras introducidas al sistema fueron el cambio de orientación en la descarga de los fardos, sincronización de inicio y parada de bandas transportadoras del área, reducción del tiempo de pesado de fardos y una nueva configuración de las posiciones de los racks en la parte de manipulación y carga de los fardos.

En este proyecto se identificó un área susceptible a mejoras dentro de una tabacalera que era el área de recibo y descarga de tabaco. La compañía estipuló picos de recepción de material para fechas específicas próximas debido a aumentos en el ritmo de producción. Dichos aumentos de producción no serían significativos para la compañía si no se contase con el suficiente stock de inventario de material para abastecer el sistema productivo y se eligió como solución incorporar un segundo turno de operación para garantizar ese stock de material, lo cual repercutiría directamente en la estructura del área, tanto física como económicamente. Este proyecto buscó diseñar y evaluar una propuesta de mejoramiento continuo que

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Estas mejoras, fueron basadas en la Teoría de Restricciones y debieron validarse a través de modelos de simulación contrastando el estado actual de las operaciones con versiones mejoradas del mismo, contemplado ciertos posibles escenarios. Se encontró que incluyendo esas mejoras en el sistema, el flujo de material a través del área de recibo planteado para la situación mejorada aumentó en un 69% con respecto a la situación actual, así como la cantidad de fardos descargados que aumentó hasta la totalidad de los fardos requeridos, cumpliendo el objetivo planteado de evitar el doble turno.

AUTHORS

Juan Sebastián Lora Simanca Andrés Felipe Navarro Mercado

Tutor

AUTORes

PARA EL AUMENTO DE THOUGHTPUT DEL ÁREA DE RECIBO DE MATERIA PRIMA EN UNA TABACALERA

trucks, about 3000 tobacco bales, with the same capacity and installed equipment avoiding a night operation shift. The planed upgrades were a change in the orientation of unloading the bales, synchronize the start and stop of the area’s conveyor belts, a reduction of the bale’s weighting time and a new arrangement for the setting of racks at the bale’s handling and loading area.

In this project we identify an upgrading susceptible area which is receipt and unloading of tobacco area. The company forecasted high stages of raw material for the upcoming weeks due to an increase in the rate of production. That increase would not be significant to the company if they did not have enough inventory stock for producing and the company decided to incorporate a night operation shift to guarantee that stock, action that would have an impact both economically and structurally in the area’s operation.

These upgrading proposals were based on Theory of Constrains and had to be validated through computer simulation models contrasting the actual operating state with improved versions regarding possible scenarios. We found that including those upgrades in the system the area´s throughput of material raised a 69% compared to the initial state as well as the number of tobacco bales increased to the totality required accomplishing the pursued goal of avoid the night operation shift.

This project sought to design and evaluate an approach of continuous improvement which could raise area’s reception throughtput of raw material to solve the need of unload 10

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PACKAGING DESING FOR HOME-BASED

DISEÑO DE EMPAQUE PARA SERVICIOS

El presente proyecto propone una alternativa de diseño de empaque para el servicio de almuerzos a domicilio de La Vianda S.A., la cual actualmente despacha sus almuerzos en empaques desechables de poliestireno expandido, un material prohibido en las principales ciudades de Estados Unidos debido a su alto nivel contaminante. A raíz de lo anterior, se realizó una etapa inicial de diagnóstico, donde se logró identificar las falencias del diseño actual y las características a tener en cuenta para el nuevo diseño: ser compostable, práctico, económico, mejorar la imagen de la empresa, aumentar las ventas y enfocado a un estilo de vida más saludable. Como resultado de la etapa de diseño, se propuso un empaque hecho en su totalidad a base de fibras naturales biodegradables caracterizadas por su similitud con el cartón corrugado y su capacidad de biodegradarse en 10 semanas, cuenta con tres

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subdivisiones de acuerdo a requerimientos de la empresa y utiliza un sistema de sellado a presión para aumentar su efecto hermético. Adicionalmente, el empaque tendrá el logo de La Vianda S.A. impreso a color y la inclusión de información nutricional sobre los alimentos dentro del empaque siguiendo las tendencias actuales en pro de la consciencia nutricional. Se evidenció la viabilidad de la propuesta planteada a través de estudios de factibilidad tanto económicos como cualitativos y sociales. A partir del proyecto realizado, ahora es posible para la empresa La Vianda S.A. contar con una alternativa de empaque que se biodegrada en un periodo de 12 semanas, accesible, visualmente llamativa, que conserva mejor los alimentos y que brindará información nutricional a los clientes sobre los productos que están consumiendo; todo lo anterior, con el objetivo de incrementar las ventas y las utilidades de la compañía en el corto y mediano plazo.

advisor

Rita Peñabaena Niebles

SERVICES OF THE COMPANY LA VIANDA S.A

Rita Peñabaena Niebles

Maria

Carolina Osorio Tatis David Alejandro Sarmiento Gomez

This project aims to propose an alternative package design for the food delivery service from La Vianda S.A. Currently, the company ships their food in disposable polystyrene containers, a material banned from some of the main cities in the United States due to its highly pollutant characteristics. In the search of a solution for this problem, a stage of diagnosis started, in which was possible to identify the main failures of the current design and standards or limitations to take into account for the design of the new package: Compostable, handy, cheap, must highlight the brand, increase sales and aimed to a healthier lifestyle. As a result of the design stage, a package design proposal emerged, made only from natural and compostable fibers, similar in touch to corrugated cardboard but with a biodegradation period of less than 12 weeks; uses a three subsections design according to company requirements and

AUTHORS

Maria Carolina Osorio Tatis David Alejandro Sarmiento Gomez

Tutor

AUTORes

A DOMICILIO DE LA EMPRESA LA VIANDA S.A

features a pressure sealing to enhance its hermetic characteristics. Additionally, the package will contain the La Vianda S.A. brand logo printed in the top face, and nutritional information about the food inside the container following current trends focused in nutritional conscience. The viability of the proposal was proved by feasibility studies, including economic, social and qualitative factors. As a result of the project La Vianda S.A. has now a proven package alternative with a biodegradation period of 12 weeks, affordable, visually attractive, that guarantees better food conservation and will give additional nutritional information about the products they’re consuming. The purpose of the new package is to increase the daily sales and overall profit of the business in the medium and large term.

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PACKAGING DESIGN FOR TU PALETA

DISEÑO DE EMPAQUE PARA LOS PRODUCTOS

products

Los empaques son pieza fundamental en el éxito de los productos, principalmente los del sector alimenticio. Tu Paleta, empresa dedicada a la fabricación y comercialización de paletas artesanales, desea lanzar su producto al mercado pero carece de un empaque y un logo que identifique la marca. Para esto, se aplicaron las etapas del Diseño de ingeniería, con el fin de brindar a Tu Paleta una solución integral mediante el diseño de un empaque que abatiera las falencias de su sistema actual en protección de forma y sabor del producto, y que además tuviese un carácter innovador que facilite al cliente y vendedor final el

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advisor

Rita Peñabaena Niebles

Ana Marcela Rodríguez Zambrano Melissa Navarro Vásquez Doris Serrano Bueno

AUTHORS

Melissa Navarro Vásquez Doris Serrano Bueno Ana Marcela Rodríguez Zambrano

Tutor

AUTORES

de tu paleta

manejo, almacenamiento y consumo de este.

with benefits in terms of handling, storage and consumption of the product.

El diseño desarrollado cuenta con un sistema de ajuste al cerrar que protege al producto de contaminación por agentes externos y otros sabores, además brinda beneficios al cliente mediante el diseño de un sistema de canalización de residuos producidos por derretimiento de la paleta mientras es consumida, que evita el contacto de este con el consumidor. Se propuso Polietileno de alta densidad como material del empaque, lo cual brinda garantías en la protección de la forma del producto y facilidad de manejo y almacenamiento de este. Algunas de las limitantes más significativas a lo largo de la creación de soluciones fue el interés de la empresa por conservar la forma actual de las paletas, la necesidad de alterar mínimamente el proceso productivo actual, y el impacto ambiental que generaría la solución propuesta.

The design developed has a closing adjusting system that prevents the pop ice from being contaminated by external agents and other flavors; besides it incorporates a canalization system of residues, produced by the melting of the ice pop while the former is being consumed, that prevents the customers from getting into hand contact with the waste of the product. Polyethylene of high density was proposed as the packaging material because it provides guarantee of protection of the shape of the product and easier handling and storage. Some important limitations throughout the creation of solutions were the actual interest of the company to preserve the current shape of the pop ice, the need to minimally modify its current production system and the environmental impact that the solution proposed would generate.

Se espera que con la implementación del diseño propuesto la empresa reduzca significativamente las no conformidades y devoluciones reportadas, logrando así una minimización de costos y una proyección positiva. Desde el punto de vista del cliente y el vendedor final se espera que el producto genere aceptación por las mejoras introducidas y que se reduzcan algunas barreras de ingreso al mercado.

Packaging is a fundamental part of the success of products, mainly those belonging to the alimentary area. Tu Paleta, a company dedicated to the fabrication and commercialization of handcrafted pop ice, aims to launch its products to the market; however, it lacks of a packaging and a logo that identify the brand. To solve this, the Design of engineering stage was applied to provide Tu Paleta with an integral solution through the design of a packaging that takes down its deficiencies within its current system, in protection of shape and taste of the product; also an innovative character that provides customers and sellers

It is hoped that by the implementation of the proposed design, the company will reduce significantly both the unconformities presented and the reported devolutions; achieving a minimization of costs and a positive projection of the company. When it comes to the customers and sellers it is also hoped that the product will obtain acceptance in the target market due to the applied improvements and also that some existing barriers to get into the market will be diminished.

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ICE CREAM PACKAGING DESIGN

PROPUESTA DE DISEÑO DE EMPAQUE

proposal

Los diseños de empaques para helados que existen actualmente, presentan imperfecciones debido a que el volumen del producto sobrepasa la capacidad del envase, al entrar este en contacto con el ambiente comienza la fase de descongelamiento, lo que conduce a problemas como untarse las manos, ropa o la mesa, situación que molesta e incómoda al consumidor. Por esto, se propuso un diseño de empaque que parte del cono de galleta actual, al cual se le hicieron modificaciones en cuanto a su forma y material; se le añadieron 8 prolongaciones en forma de pétalos hechos de galleta, una base de pasta y un relleno de chocolate solido en el fondo del cono, con el fin de contrarrestar las debilidades del empaque vigente y conservar sus cualidades positivas. Para el desarrollo de la propuesta, fue necesario ejecutar primero una etapa de diagnóstico en el cual se definió el problema de diseño de los empaques actuales que existían en el mercado de los helados. Seguidamente se realizó un análisis de requerimientos para el producto, mercado, consumidor, transporte, almacenamiento y distribución, legislación y medio ambiente. Adicionalmente se analizaron los diferentes empaques disponibles a través del método de calificación de factores ponderados, para de esta forma determinar el diseño a presentar como solución al problema. Se espera que con este nuevo empaque se incremente el consumo del helado y mejore la satisfacción del consumidor. Debido a que el nuevo diseño trae consigo beneficios como: total amabilidad con el medio ambiente al ser un empaque comestible, diferenciación del producto por su llamativa forma, y principalmente la comodidad que le brinda al cliente al momento de consumir un helado.

132

advisor

Rita Peñabaena Niebles

Nathalie Quintero Pimentel Carlos David Pimentel Ariza

AUTHORS

Nathalie Quintero Pimentel Carlos David Pimentel Ariza

Tutor

AUTORES

para helados

Packaging designs for ice creams that currently exist, have imperfections because the product volume exceeds the capacity of the container, when it comes into contact with the environment defrost phase begins, which causes problems such as smearing the hands, the clothing or the table, situation that is annoying and uncomfortable for the consumer. For this reason, a packaging design that starts from the current cookie cone, was proposed, which changes were made in terms of shape and material; eight extensions made of cookie and in form of petals were added, a paste base and a filling of solid chocolate in the bottom of the cone, in order to counteract the weaknesses of the current packaging and preserve their positive qualities. For the development of the proposal, first it was necessary to execute a diagnostic stage, in which problems of design of the current packaging that existed in the ice cream market was defined. Then, an analysis of requirements for product, market, consumer, transportation, storage and distribution, and environmental legislation was made. Additionally the different packages available were analyzed by the method of weighted rating factors, to in this way determine the design to present as a solution to the problem. It is expected that with this new packaging the consumption of ice cream increases and the consumer satisfaction improve. Because the new design brings benefits such as: total friendliness with the environment by being an edible packaging, differentiation of the product by its striking form, and mainly the comfort that it gives to the customer when they consume an ice cream.

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PACKAGING DESIGN FOR A FOOD

DISEÑO DE EMPAQUE PARA LA EMPRESA

delivery company

Los empaques son utilizados para proteger y promocionar los alimentos que en ellos se contienen, su importancia se debe a que permiten preservar los productos y que los mismos se entreguen en óptimas condiciones al consumidor final. Actualmente la micro empresa LUNCHIFIT ubicada en la ciudad de Barranquilla y dedicada a la venta por domicilios de almuerzos fitness presenta problemas en el diseño de su empaque, tales como: baja resistencia del material, forma básica con poca estética y sin compartimientos individuales para los alimentos al interior del empaque, lo que ha generado alza en costos por problemas en la distribución de domicilios y así mismo percepciones negativas en los clientes.

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Para dar solución a ello se propuso un diseño llamativo e innovador que modifica la forma; la cual cambia de cuadrada a redonda para mejor manipulación, el material; de icopor a polipropileno para mayor resistencia, el color: de negro a verde para hacer alusión a productos fitness y las divisiones interiores del actual empaque, con el fin de

disminuir estas deficiencias y lograr reconocimiento en el mercado. La propuesta se desarrolló basada en la metodología de diseño de ingeniería, en la que una primera etapa de diagnóstico permitió la identificación del problema del empaque actual y en la que el propietario del negoció estableció un aumento en el costo del nuevo empaque de hasta un 42%, seguidamente se realizó el análisis de requerimientos para el producto, el mercado, la distribución y logística, las tecnologías, tipologías de empaques y la legislación ambiental. Asimismo, se plantearon las posibles soluciones para el problema de diseño y a través de ponderación de factores y resultados de encuestas se escogió la solución óptima. Se obtuvo un diseño que cumple con las especificaciones y requerimientos planteados y con el cual se espera renovar las operaciones de entrega de domicilios para elevar la productividad y competitividad de LUNCHIFIT en el mercado.

advisor

Rita Peñabaena Niebles

Leidy Patricia Vega Ramírez Melissa Julieth Rodríguez Downs Eder Yesid Bustillo Ramírez

Packages are not only used to preserve the food contained in it, but also to make it attractive at sight. Its importance is due to the capacity to promote and preserve its content, allowing it to be delivered in ideal conditions to the final consumer. LUNCHIFIT is a micro company currently located in the city of Barranquilla, dedicated to deliver fitness lunches, it has been presenting problems regarding to the characteristics of the package, such as: low material resistance, poor visual design and no compartments to separate food, what has generated an increase in costs due to delivery problems and also a bad perception from the costumers.

AUTHORS

Leidy Patricia Vega Ramírez Melissa Julieth Rodríguez Downs Eder Yesid Bustillo Ramírez

Tutor

AUTORES

lunchifit

decrease the deficiencies mentioned before. The proposal was developed based on engineering design methodology, in which the diagnosis phase allowed to discover the main problem in the actual package and in which the business owner established an increase of the cost up to 42% for the new design, subsequently were analyzed the product requirements (market, distribution and logistics, technologies, package types and environmental legislation). Likewise, solutions were proposed for the design problem and through factor weighting and survey results, the optimal solution was chosen.

The obtained design meets the specifications and requirements established and with It has been proposed an attractive an inno- which it is expected to renew the delivery vative design, which modifies: its shape from operations to raise the productivity and comsquared to round for a better manipulation, petitiveness of LUNCHIFIT in the market. material from expandable polystyrene to polypropylene for higher resistance, its color; from black to green to make allusion to fitness lifestyle and its compartments size, all of this to achieve market recognition and

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PACKAGING DESING FOR PASTAS 2 GO

DISEÑO DE EMPAQUE PARA LAS PASTAS 2 GO

FROM GLI AMICI

Rita Peñabaena Niebles

Maria del Pilar Arango Maury Erika Lucía Blanco Peinado

El presente proyecto propone un nuevo diseño para el empaque del producto Pastas 2 Go del puesto de comidas Italianas Gli Amici en el DuNord Plaza. Para su realización llevamos a cabo una etapa de diagnóstico en donde se determinó el problema de diseño del empaque. Encontramos que el diseño actual no cuenta con las dimensiones apropiadas para este tipo de alimento y además genera incomodidad en el cliente durante el transporte hasta su destino final a causa de los múltiples elementos que conforman el producto. De igual manera, el empaque actual no tiene en cuenta la estética por lo que refleja falta de pertenencia.

The present project proposes a new design for the packaging of the product Pastas 2 Go of the Italian food place Gli Amici in the DuNord Plaza. For its realization, we carried out a diagnosis stage in which we determined the design problems. We found out that the current packaging design does not have the appropriate dimensions for this type of food and it generates discomfort in the client during the transportation to its final destination because of the multiple elements that make up the product. Similarly, the current packaging does not take into account the esthetic aspect and in consequence, it reflects lack of membership.

Posteriormente, se llevó a cabo un análisis de los requerimientos para el producto alimenticio, el mercado y consumidor, transporte, tipo de material, almacenamiento y distribución. Con base en lo anterior, se propuso una solución de diseño que consta de un maletín plegable fabricado en cartulina triplex con un recubrimiento de polietileno de baja densidad. Este maletín cuenta con un sistema de agarraderas y un diseño que integra bebida, pan, cubiertos, servilletas y condimentos en su interior, brindando una solución cómoda para el transporte del producto. Asimismo, este nuevo empaque tiene la capacidad de doblarse completamente hacia un mismo plano por lo que su almacenamiento es muy práctico. El diseño incluirá la gama de colores de la empresa, brindando mayor identidad al producto y reconocimiento de marca la a futuro.

Subsequently, an analysis of the requirements for the food product, the consumer, transportation, type of material, storage and distribution was also carried out. Based on the above, we proposed a design solution consisting of a folding case made of triplex paperboard with a low-density polyethylene coating. This folding case has a system of handles and a design that integrates beverage, bread, fork, napkins and condiments inside the packaging, providing a comfortable solution for the transportation of the product. Also, this new packaging has the ability to fold completely into the same plane so its storage is very practical. The design will include the color range of the company, providing greater identity to the product and brand recognition in the future.

Esta novedosa propuesta busca atraer una mayor cantidad de clientes, mejorar la experiencia del consumidor, y generar mayores beneficios económicos para la empresa al incrementar sus ventas.

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advisor

Rita Peñabaena Niebles

AUTHORS

Maria del Pilar Arango Maury Erika Lucía Blanco Peinado

Tutor

AUTORES

DEL PUESTO DE COMIDA GLI AMICI DEL DUNORD PLAZA

This new proposal seeks to attract more customers, improve the consumer experience, and generate greater economic benefits for the company by increasing its sales.

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DESIGN OF AN ANTI-RECONNECTION DEVICE

DISEÑO DE UN DISPOSITIVO ANTI RECONEXIÓN

FOR THE COMPANY PROACTIVA AGUAS DE MONTERIA (P.A.M)

El presente trabajo de grado busca dar solución a la problemática de la empresa SITE Ltda de la ciudad de Montería, el cual busca disminuir el índice de auto-reconexión por parte de los usuarios de Proactiva Aguas de Montería (P.A.M). Se plantea como solución, diseñar y desarrollar un prototipo de un dispositivo que sea usado dentro de la acometida sanitaria (Tubería), logrando la interrupción del flujo de agua, es decir suspendiendo el servicio de agua. Para conseguir este objetivo fue necesario utilizar una técnica como la entrevista, de tal manera que se pudieran conocer las necesidades del cliente (P.A.M) e implementar las pautas que ofrece la metodología TRIZ y sus herramientas, con respecto al desarrollo de nuevos productos. Dado que no se cuenta con un dispositivo físico, por cuestiones económicas, se presentará entonces un prototipo físico y virtual mediante una animación, con el propósito de conocer con detalle el proceso de instalación del dispositivo, si la empresa lo llegara a implementar. Adicionalmente, este proyecto incentiva al investigador a tener más conciencia con el medio ambiente, dado que los materiales que se proponen para realizar el dispositivo son amigables con el medio ambiente y pueden reutilizarse, dándole una larga vida al producto y asegurando la confianza del usuario final. Finalmente, se le dan las pautas al investigador para que sea capaz de ofrecer un nuevo producto innovador al mercado, contemplando las necesidades de su cliente.

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advisor

Carmenza Luna Amaya

AUTHORS

Mary Luz Clavijo Molina Gloria Stefany Jiménez Ramírez Juan Sebastián Plata Cepeda

Tutor

AUTORES

PARA LA EMPRESA PROACTIVA AGUAS DE MONTERIA (P.A.M)

Mary Luz Clavijo Molina Gloria Stefany Jiménez Ramírez Juan Sebastián Plata Cepeda

The present degree work seeks to solve the problem of the company SITE Ltda of the city of Monteria, which seeks to reduce the rate of self-reconnection by users of Proactiva Aguas de Montería (P.A.M). It is proposed as a solution, to design and to develop a prototype of a device that is used inside the sanitary connection (Pipe), achieving the interruption of the flow of water, ie suspending the water service. In order to achieve this goal, it was necessary to use a technique such as the interview, so that the client's needs could be known (P.A.M) and implement the guidelines offered by the TRIZ methodology and its tools, regarding the development of new products. Since there is no physical device, for economic reasons, then a physical and virtual prototype will be presented through an animation, with the purpose of knowing in detail the process of installing the device, if the company would implement it. In addition, this project encourages the researcher to be more aware of the environment, since the materials proposed to make the device are environmentally friendly and can be reused, giving a long life to the product and ensuring the trust of the end user. Finally, the researcher is given the guidelines to be able to offer a new innovative product to the market, contemplating the needs of his client.

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PLANNING THE DESIGN OF A STORAGE advisor

Carmenza Luna Amaya

model

Carmenza Luna Amaya

Stephanie De la Hoz Molina Rafael Redondo Cantillo Laura De León Marimon

AUTHORS

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Stephanie De la Hoz Molina Rafael Redondo Cantillo Laura De León Marimon

Tutor

AUTORES

PLANIFICACIÓN DEL DISEÑO DE deUNalmacenamiento MODELO

La importancia de este proyecto consiste en brindar a la empresa Muebles Jamar una solución óptima a los problemas relacionados con el almacenamiento de la categoría Accesorios y Obsequios. Esta categoría no hace parte del "core business" de la empresa, pero juega un papel importante en el concepto de ambientes que maneja la empresa al momento de exhibir los muebles en las tiendas. Esta categoría está en proceso de crecimiento y debe estructurarse para qué resulte más rentable, y de interés para los directivos de la empresa.

The importance of this project is providing to the company Muebles Jamar an optimal solution to the problems related to storage of the category: Accessories and Gifts. This category is not part of the core business of the company, but plays an important role in the concept of environments that the company Muebles Jamar handles at the moment when displaying their principal products in the stores. This category is in the process of growth and must be structured so would be more profitable, and of interest to the company's managers.

El CENDIS no tiene las estanterías adecuadas para almacenar los accesorios, actualmente se está desperdiciando mucho espacio, casi el 90% de una ubicación. Las estanterías son estándares, sin embargo, existe la posibilidad de realizar modulaciones en el interior. Se realizó una revisión bibliográfica de autores expertos en el tema, con el propósito de diseñar diferentes propuestas de modulaciones. Posteriormente, se efectúo una validación de las propuestas por medio de pruebas pilotos y la Metodología Kaizen.

The center of Distribution: CENDIS of Muebles Jamar, does not have the right racks to store the accessories, currently is wasting a lot of space, almost 90% of a location. The racks are standard, however, there is the possibility of modulations in the interior. A literature review was carried out by expert authors on the subject, with the purpose of designing different modulation proposals. Subsequently, a validation of the proposals was made through pilot tests and the Kaizen Methodology.

Gracias a la implementación de este proyecto se eliminaron los llamados “Apaga incendios” que obligaban diferentes modulaciones para cada tipo de producto, lo que aumentaba las probabilidades de cometer errores en el “picking” de los artículos, disminuyendo la productividad. Así mismo, un correcto almacenamiento de la categoría Accesorios y Obsequios evitará que los productos se maltraten, y que se presenten quejas o devoluciones por parte de los clientes.

Thanks to the implementation of this project, the so-called "apa incendios" were eliminated, which forced different modulations for each type of product, increasing the probability of making mistakes in the picking, reducing productivity. Likewise, proper storage of the Accessories and Gifts category will prevent products from being mistreated, and also complaints or returns from customers were reduced.

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REDESIGN OF THE DISTRIBUTION IN PLANT

REDISEÑO DE LA DISTRIBUCIÓN EN PLANTA

El presente proyecto se enfoca en una empresa de publicidad, demarcación y señalización industrial enfocada en trabajos de metalmecánica, la cual ha iniciado acciones para el mejoramiento de la distribución en su planta de producción, pese a que ésta se encuentra desorganizada y con restricciones en el flujo de sus productos. El objetivo general del proyecto es rediseñar la distribución en planta de la empresa, por medio del modelo referente Systematic Layout Planning (SLP) para optimizar la productividad y la eficiencia de la organización. Con esto se busca estandarizar el flujo de las operaciones desarrolladas, minimizando costos y actividades de traslado y manipulación, así mismo proponer medidas de seguridad y lograr espacios adecuados para el personal, los cuales permitan alcanzar los máximos niveles de productividad, eficacia y eficiencia acorde a los objetivos. Cabe resaltar que los modelos propuestos se encuentran restringidos por factores principalmente económicos y de espacio, por lo tanto se trabajará en ellos teniendo en cuenta lo anterior. Se describen los diagramas de procesos de los diferentes productos ofrecidos por la empresa, para determinar la relación entre ellas y poder organizarlas funcionalmente, además se determinan los requerimientos de espacios en su área productiva modificándolos si es necesario, para una mejor organización que le brinde a la empresa altos niveles de productividad. Por último, se evalúan las dos alternativas propuestas por medio de una simulación en el Software Arena.

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Con esto se obtuvo una ampliación de la capacidad en ambas, a su vez, se obtuvo una mayor rentabilidad, ya que se disminuyeron los tiempos de recorrido significativamente puesto que se redujo el inventario en pasillos y áreas de trabajo. Adicionalmente, en la alternativa 2 se crearon áreas para la organización de herramientas utilizadas en cada zona de tal modo que se disminuyan los tiempos asociados a la búsqueda e implementación de las mismas.

advisor

Carmenza Luna Amaya

OF THE AREA PRODUCTIVE OF DISPUBLICITARIOS MTG BASED ON THE MODEL SYSTEMATIC LAYOUT PLANNING ORIENTED TO THE INNOVATION Carmenza Luna Amaya

Pedro Miguel Peña Lara Margie Johanna Olivero Pabuena Tatiana Andrea Estrada Peñaloza

AUTHORs

Pedro Miguel Peña Lara Margie Johanna Olivero Pabuena Tatiana Andrea Estrada Peñaloza

Tutor

AUTORes

DEL ÁREA PRODUCTIVA DE DISPUBLICITARIOS MTG BASADO EN EL MODELO SYSTEMATIC LAYOUT PLANNING ORIENTADO A LA INNOVACION

The present project is focused on advertising, demarcation and signaling industrial company focused in metalworking activities, which is interested on the improvement of the distribution of the production plan, because it is disorganized and restricted in terms of the flow of their products. The overall objective of the project is to redesign the distribution plant of the company, by means of the reference model Systematic Layout Planning (SLP) to optimize the productivity and the efficiency of the organization. With this is seeks to standardize the flow of them operations developed, minimizing costs and activities of transfer and handling, likewise propose measures of security and achieve spaces suitable for the personal, which allow reach them maximum levels of productivity, effectiveness and efficiency according to them objectives. It should be noted that the proposed models are restricted to mainly economic factors and space that must be taken into account. The different diagram processes of the different products offered by the company were described, in order to determine the relationship between them and to organize them functionally, also there were determine the requirements of spaces of the productive area modifying them if is necessary, for a best organization that provide to the company high levels of productivity. Finally, we evaluate the two alternatives proposed through a simulation in the Software Arena. With this is obtained an enlargement of the capacity in both, to your time, is obtained a greater profitability, since is decreased them times of travel significantly since is reduced the inventory in corridors and areas of work. Additionally, in alternative 2 were areas for the Organization of tools used in each area in such a way that they decrease times associated with the search and implementation of them.

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MODEL OF PLANNING & PROGRAMMING

MODELO DE PLANEACIÓN Y PROGRAMACION

OF THE PRODUCTION FOR THE DIRCOM UNINORTE

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advisor

Carmenza Luna Amaya

Jason Barrios Mosquera Grettel Alana Cogolo Figueroa Tivaldo Jose Chavez Mattar

La Dirección de comunicaciones y relaciones públicas es un subsistema integral que vela por la imagen publicitaria de la Universidad del Norte. El reciente crecimiento en los reclamos por parte de los clientes con los tiempos de entrega, del proceso de diseño de artes o piezas publicitarias, colocó por debajo de los estándares auditados el servicio prestado por el área. La ineficiencia del área para dar respuesta a los requerimientos de tiempos de entrega del cliente es el problema abordado dentro de la propuesta de diseño planteada.

The Communications & PR is an integral subsystem that looks after the advertising image of the Universidad del Norte. The recent growth in claims by customers with the time of delivery, of the process of design arts or advertising pieces, placed below the audited standards the service provided by the area. The inefficiency of the area to respond to the requirements of customer delivery times is the problem addressed within the proposed design proposal.

La propuesta de diseño consiste en 3 etapas: consolidación de las demandas de las líneas productivas de piezas publicitarias web y piezas publicitarias impresas a través del levantamiento de la caracterización del área (Base del enfoque de la gestión por procesos), Planificación agregada de la demanda (Unificada por el enfoque estratégico de gestión) a través de un modelo de programación lineal reducido en costos, programación bajo algoritmos genéticos de las actividades de producción de piezas publicitarias conforme a los tiempos de producción, tiempos de entregas, las restricciones y alcances del sistema.

The proposal of design consists in 3 stages: consolidation of them demands of them lines productive of parts advertising web and parts advertising printed through the rising of the characterization of the area (Base of the approach of it management by processes), planning added of the demand (unified by the approach strategic of management) through a model of programming linear reduced in costs, programming low algorithms genetic of them activities of production of parts advertising according to the times of production, times of deliveries, the restrictions and reaches of the system.

El modelo se centra en Unificar, Planear y Programar el tiempo, el dinero y la fuerza laborar disponibles en el área, sin incurrir en costos extras, pérdidas de conocimientos o desequilibrios entre las unidades del área. Con lo cual se consiguió, reducción de hasta 10 millones del presupuesto en costos de la DIRCOM, establecer una política de contratación y despidos ajustable a la demanda conforme al horizonte de tiempo planificado y propuesta de unificación de las unidades de diseño de piezas publicitarias web e impresas. Además se logró la sustitución de la métrica de programación empíricas actuales, por lógicas de programación de actividades conforme a sus tiempos de entrega. Esto último permitió una reducción en los tiempos de producción y la mínima tasa de entregas tardías.

The model focuses on unifying, plan and schedule the time, money and strength work available in the area, without incurring extra costs, loss of knowledge or imbalances between the units of the area. With which was achieved reduction of up to 10 million of the budget cost of the DIRCOM, establish a policy of hiring and dismissal adjustable to the demand under the horizon of time planned and proposed unification of units of design for web and print advertising pieces. In addition was the substitution of programming metrics current netting by logics of programming of activities according to their delivery times. This last allowed a reduction in production times and the minimum rate of late deliveries.

AUTHORS

Jason Barrios Mosquera Grettel Alana Cogolo Figueroa Tivaldo Jose Chavez Mattar

Tutor

AUTORES

DE LA PRODUCCIÓN PARA LA DIRCOM UNINORTE

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OPTIMISATION MODEL FOR ORDER

MODELO DE OPTIMIZACIÓN PARA EL

CONSOLIDATION PROCESS AT SERTEBA S.A

Tecbaco, es una empresa cuya actividad económica consiste en la comercialización de Banano convencional y orgánico. Para mayor facilidad del manejo administrativo, Tecbaco estipulo una razón social encargada del proceso logístico de distribución llamada Serteba S.a, la cual se maneja como empresa independiente. Serteba S.a, empresa objeto donde se realizó este proyecto, utiliza como sistema actual de distribución el Modelo Cross-docking.

ción del cliente sin embargo también llega a ser el talón de Aquiles en términos de costos logísticos.

Actualmente, el proceso consolidación de pedidos presenta como barrera la inexistencia de un método estandarizado por la metodología usada en el proceso de toma de decisiones y para darle solución a este problema se hizo uso de un algoritmo que recibe datos de entrada y como salida da la “Orden de armado mixto” es decir los contenedores a llamar a la El proceso consolidación de pedidos o plataforma para su armado mediante la placa “Armado mixto” es el responsable de mover el del contenedor. producto terminado de los contenedores que llegan de las fincas en la Zona Bananera a los En la validación se obtuvo como resultado que contenedores finales que son los que se con el mismo número de cajas en las instalaencuentran con la distribución de pedido debi- ciones una reducción en el total de movimiendamente armada para su posterior embarque tos de cajas de 4004 Cajas y 83 pallets es decir en el puerto. Este proceso le agrega valor a los el 25% menos de cajas movidas esto implica mismos, ya que un buen manejo permite que un ahorro en términos de costos de 107.666 los contenedores finales (Pedidos) sean entre- pesos colombianos cada lunes y gracias a la gados a tiempo al cliente, sin daño y en las oportuna reducción de un turno de trabajo cantidades requeridas, entonces se puede afir- $6.180.837 COP/mes. mar que este es un punto clave en la satisfac-

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advisor

Carmenza Luna Amaya

AUTHORS

María Alejandra Aguirre Salazar Daniela Vanessa Andrade Vanegas José Alejandro Ribon Deluque

Tutor

AUTORES

PROCESO DE CONSOLIDACIÓN DE PEDIDO EN SERTEBA S.A

María Alejandra Aguirre Salazar Daniela Vanessa Andrade Vanegas José Alejandro Ribon Deluque

Tecbaco is a company whose economic activity consists of commercialising bananas. In order to make managerial efforts and decision-making easier, Tecbaco decided to create an additional business name before Barranquilla’s Chamber of Commerce: Serteba S.a., to carry Tecbaco’s distribution process and, thus, be managed independently. This project’s scope was narrowed down to Serteba S.a freight consolidation process, which follows the Cross-docking distribution model. Order consolidation, or Armado mixto, comprises moving the product from the containers, incoming from Tecbaco’s farms in the Zona Bananera, to the outgoing containers, which will carry the meticulously packed orders to the port. The Cross-docking model adds value to Serteba S.a distribution process in terms of delivery times, appropriate product conditions, meeting the clients’ requirements. This makes Cross-docking very convenient to client satisfaction, however, its operation hoards up most of Serteba S.a logistic costs.

Currently, the consolidation process’ lack of standardisation, and non-existence of a thoroughly defined model, represents a barrier against its own purpose, given the decision-making modus operandi used to date. To address this problem, an algorithm, or computing tool, was designed, to fulfil the decision-making instances —during order consolidation— with some proposed indices. This algorithm receives inputs such as demand and supply (including containers’ inner arrangement of pallets), amongst others; as the main output it gives off an order for Armado mixto, which includes the most convenient containers with which to execute the product consolidation. While validating the impact of this endeavour, it was observed that the extent of product manipulation went down by 4004 boxes and 83 pallets moved (25%), hence, reducing logistic costs by 107,666 colombian pesos in a single Monday which, in addition to a timely removal of a work shift, adds up to a $6,180,837 COP/month costs cut.

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DESIGN OF A MANAGEMENT MODEL

DISEÑO DE UN MODELO DE GESTIÓN

FOR THE OFICINA DEL EGRESADO OF THE UNIVERSIDAD DEL NORTE

Carmenza Luna Amaya

Ronald Gerardo Olmos Ramírez Andrea Barraza Angulo Ana Dilia De la Cruz Cantillo

La inexistencia de una estructura formal para la introducción de estrategias y actividades que generen valor a sus clientes y aumente la efectividad de sus procesos se constituye como la problemática tratada en la Oficina del Egresado de la Universidad del Norte. Por tal razón, este proyecto consta del diseño de un modelo de gestión que sirva como esquema de referencia y exprese un estilo de gerencia cuya consolidación conduzca a un enfoque racional y formal de la administración de la organización.

The formal structure's lack for the introduction of strategies and activities that generate value to the customers and increase the effectiveness of the processes is considered as the problem dealt with in Oficina del Egresado of Universidad del Norte. For that reason, this project consists of the design of a management model that serves as a framework and expresses a management’s style, whose consolidation leads to a rational and formal approach to the organization’s administration.

El modelo de gestión fue diseñado bajo un enfoque de gestión por procesos, por lo que cuenta con un sistema interrelacionado de procesos que contribuye a incrementar la satisfacción del cliente eliminando las barreras entre diferentes áreas funcionales y unificando sus enfoques hacia las metas principales. El modelo y su direccionamiento se basan en la plataforma estratégica de la Oficina del Egresado y contiene metodologías y herramientas que lo soporten operativamente. Adicionalmente, en él se define la estructura de procesos de la Oficina del Egresado y se incluye un sistema de control para medir el alcance de sus objetivos estratégicos y detectar posibles mejoras.

The management model is based on a process management approach, so it has an interrelated system of processes that contribute to increase customer satisfaction by removing the barriers between different functional areas and unifying their approaches to the main goals. The model and its routing are based on the strategic platform of Oficina del Egresado and contain methodologies and tools that support it operationally. In addition, it defines the structure of the processes of Oficina del Egresado and includes a control system to measure the scope of its strategic objectives and detect possible improvements.

Cabe mencionar que la mayor limitante en el desarrollo de este diseño fue encontrada en la validación: Dado que el modelo no se puede validar en el corto plazo, se realiza la verificación de algunas de las estrategias propuestas, encontrando que el marketing viral y el marketing relacional son conceptos cuya aplicación conduce al aumento del número de egresados que accede a los servicios de la Oficina, fortaleciendo la conexión entre Uninorte y sus profesionales.

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advisor

Carmenza Luna Amaya

AUTHORS

Andrea Barraza Angulo Ana Dilia De la Cruz Cantillo Ronald Gerardo Olmos Ramírez

Tutor

AUTORES

PARA LA OFICINA DEL EGRESADO DE LA UNIVERSIDAD DEL NORTE

It should be mentioned that the greatest limitation in the development of this design was found in the validation: Because of the model can not be validated in the short term, some of the proposed strategies were verified, and the results indicated that viral marketing and relational marketing are concepts whose application leads to an increase in the number of graduates who access the services of the office, strengthening the connection between Uninorte and its professionals.

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REDESIGN PROPOSAL BASED ON PROCESS

PROPUESTA DE REDISEÑO BASADO en

REENGINEERING AND CONTINUOUS IMPROVEMENT OF THE COMPANY MEGA ENGENIERIA S.A.S.

advisor

Carmenza Luna Amaya

Gina Marcela Conrado Carrillo Alix Natalia Hernández Díaz

AUTHORs

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Gina Marcela Conrado Carrillo Alix Natalia Hernández Díaz

Tutor

AUTORes

EN REINGENIERÍA DE PROCESOS Y MEJORAMIENTO CONTINUO DE LA EMPRESA MEGA INGENIERÍA S.A.S.

El presente proyecto nace de la oportunidad de brindarle a la empresa MEGA INGENIERÍA S.A.S una alternativa para la ejecución de su proceso productivo de fabricación de estructuras metálicas mediante la aplicación de técnicas de ingeniería que le permitan ser más eficiente. Para ello, se hizo necesaria la identificación de la problemática la cual se centra en la baja productividad y, por ende, competitividad de la empresa.

This project is born from the opportunity of delivering to the company MEGA INGENIERÍA an alternative for execution of its production processes through the enforcement of engineering techniques aimed to increase the efficiency of these processes. For this matter, it was necessary to identify the actual problem which is centered in low productivity and, thus, low company competiveness.

Se elaboró una propuesta de rediseño para el proceso restrictivo, mediante implementación de reingeniería de procesos (BPR), para la cual se consideraron cuatro factores fundamentales: inversión en maquinaria y equipos apropiados, un óptimo flujo de información y material (se realizó diagramación ASME para las operaciones y mediante la metodología SLP, se realizó el diagrama de distribución de planta de producción óptimo), la capacitación de los operarios en cuanto a las competencias que requieren para su área en particular, y por último, en aras de garantizar la calidad en la ejecución de las actividades, se realizó el diseño para implementación de la metodología 5´S que permita ofrecer un clima organizacional agradable.

A process reengineering proposal was elaborated for which four areas of opportunities were considered: machinery investment and appropriated equipment, optimal flow of material and information (for this purpose an ASME diagram was done for the operations and, through the Systematic Layout Planning, or SLP, methodology an optimal distribution for the plant layout was elaborated), training of operators in the requirements for each particular area, and, at last, for the sake of guaranteeing the execution quality of the activities, it was created a proposal for implementing the 5´S methodology that offers an pleasing organizational climate. Low resources, time availability from the company and short time for development of the project were considered the biggest limitations at the moment of its execution.

Los recursos, disponibilidad de tiempo por parte de la empresa, y el poco tiempo para la realización del proyecto, se consideran las mayores limitantes al momento de la ejecución del mismo. Sin embargo, se tomó en consideración toda la información documental disponible que permitieran aproximar los resultados lo más posible a la realidad.

Nevertheless, it was taken under consideration all the documented information available that enforce the results to approximate as close as possible to reality. The proposed methodology was assessed under an economical and financial analysis to determine the required investment and to verify its feasibility.

La metodología propuesta fue evaluada bajo un análisis económico y financiero para determinar la inversión requerida y verificar su factibilidad. Para la etapa de validación, se simuló en el software ARENA el proceso productivo antes y después de la implementación de lo propuesto, donde se evidencia la efectividad de ello en la disminución de 8 horas en la ejecución del proceso a estudio.

For the validation phase, using the ARENA software, the production process was simulated before and after the implementation of the proposed changes, where is proven the effectiveness of it in the decrease of 8 hours of the execution time of the process.

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MODEL OF COST MINIMIZATION BY WATER

DISEÑO DE UNA RED DE LOGÍSTICA INVERSA

EXPENSES IN THE HOTEL ATRIUM PLAZA

Carmenza Luna Amaya

Salim Guillermo Malkun Vargas Andres Jaramillo Madrid

El uso inadecuado del agua se ha convertido en un tema trascendental. En este proyecto, se estudia el Hotel Atrium Plaza de la ciudad de Barranquilla, donde se han identificado 2 fuentes a través de las cuales se obtiene el suministro de agua potable. La primera, es el agua proveniente del acueducto y La segunda, es el agua que proviene de un poso subterráneo que cuenta con las garantías y permisos de ley. También en el análisis, se ha encontrado un desperdicio de aguas grises, que deberían ser reutilizadas con el fin de reducir el impacto ambiental y los costos que acarrea el uso inadecuado del agua.

Inappropriate use of water has become a major issue in today world. In this project, we study the Hotel Atrium Plaza in the city of Barranquilla, where 2 sources have been identified through which the potable water supply is obtained. The first one is the water coming from the aqueduct and the second is the water that comes from an underground reservoir that has the guarantees and permits of law. Also in the analysis, a waste of gray water has been found, which should be reused in order to reduce the environmental impact and the costs of inadequate water use.

Para la administración del hotel no es claro cuál es el porcentaje óptimo que se debe manejar para poder tener costos más bajos sin afectar el impacto ambiental del mismo. Esto se hace empíricamente y se ha identificado que hay un área de oportunidad para trabajar y aportar conceptos de ingeniería que contribuyan a implementar buenas prácticas. De acuerdo a esto, el objetivo principal de este proyecto sería el de diseñar un Modelo de Optimización que brinde alternativas para la distribución de los diferentes tipos de agua con las que cuenta el Hotel Atrium Plaza, a fin de reducir costos y mejorar el impacto ambiental a través del modelo de programación Lineal, programación Dinámica y método heurístico de Polya, los cuáles han sido identificados, de acuerdo a los documentos revisados, como los modelos más prácticos para ejecutar una posible solución a este problema.

For the administration of the hotel it is not clear which is the optimal percentage that must be handled, to be able to have lower costs without affecting the environmental impact of the company. This is done empirically and it has been identified that there is an area of opportunity to work and provide engineering concepts that contribute to implement good practices. According to this, the main objective of this project would be to design an Optimization Model that provides alternatives for the distribution of the different types of water that the Hotel Atrium Plaza has in order to reduce costs and improve the environmental impact. Through this project we use 3 different types of models, the linear programming model, Dynamic programming and heuristic method of Polya, which have been identified, according to the revised documents, as the most practical models to execute a possible solution to this problem.

En el análisis planteado se evidencia la importancia que tienen los costos fijos y variables frente a un problema cotidiano y el ahorro que se puede generar de implementar técnicas de análisis gráfico frente a la comparación de varios modelos, logrando llegar a un precio de $19.213.378, después de lograr un primer óptimo de $21.573.793. Es decir, la profundización en los modelos llevó a un ahorro de $2.360.415 pesos al año y además de esto, reducir el impacto ambiental.

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advisor

Carmenza Luna Amaya

AUTHORS

Salim Guillermo Malkun Vargas Andres Jaramillo Madrid

Tutor

AUTORES

DE LLANTAS RESIDUALES PARA EL ABASTECIMIENTO DE UNA PLANTA PRODUCTORA DE ENERGÍA (WTE)

The analysis showed the importance of fixed and variable costs in the face of a daily problem and the savings that can be generated from implementing graphic analysis techniques. Comparing the three different models, we achieved a minimum cost of $ 19,213,378 after achieving a first optimum of $ 21,573,793. That is, the unification of the models led to a saving of $ 2,360,415 pesos per year and in addition to this, reduces the environmental impact.

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DESIGN AN ORGANIZATIONAL STRUCTURE

DISEÑO DE UNA ESTRUCTURA ORGANIZACIONAL

IN THE ALDAUTO WORKSHOP, SO THAT THEY CAN FULFILL THEIR AUTO POLICY READY IN 15 MINUTES AND BE MORE COMPETITIVE IN THE MARKET Carmenza Luna Amaya

Luisa Echeverria Mosnalve Marian Polo Rodriguez Juan Camilo Soto Solano

La relevancia de este proyecto consiste en brindar a la empresa ALDAutos una solución óptima al bajo rendimiento competitivo generado por los inconvenientes en sus actividades operacionales y el nivel de servicio ofrecido a sus clientes para el cumplimiento de su promesa de negocio.

The relevance of this project is to provide the company ALDAutos an optimal solution to the low competitive performance generated by the inconveniences in its operational activities and the level of service offered to its customers to fulfill their business promise.

En aras de generar un avance al problema se utilizó modelos de métodos y tiempos, información obtenida mediante la sustracción de metodologías y técnicas sobre la investigación bibliográfica de autores que han abordado el tema. Posteriormente se diseñó las propuestas basadas en los artículos y/o libros, presentado las etapas, herramientas y teorías necesarias para su correcta implementación.

In order to generate a solution to the problem, we used models of methods and times, information obtained through the subtraction of methodologies and techniques on the bibliographic research of authors who have approached the subject. Subsequently, proposals based on articles and / or books were designed, presenting the stages, tools and theories necessary for its correct implementation . By performing the respective validation of the proposed methodologies, by means of pilot tests, the analysis was carried out together with the related areas for the definition of the object of study and the detection of the changes to be implemented within the restrictive process, including the general business structure . The results showed the relevant execution for the redesign of all the procedures in an essential way, developing a comparison of the benefits that can be obtained competitively, that impose innovations and the projection of investment in its implementation.

Efectuando la validación respectiva de las metodologías propuestas, por medio de pruebas pilotos, se realizó el análisis junto con las áreas relacionadas para la definición del objeto de estudio y la detección de los cambios a implementar dentro del proceso restrictivo, incluyendo la estructura empresarial en general. Los resultados arrojados reflejaron la ejecución pertinente para el re diseño de todos los procedimientos de forma esencial, desarrollando una comparación de los beneficios que se pueden obtener competitivamente, que impongan innovaciones y la proyección de inversión en su implementación.

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advisor

Carmenza Luna Amaya

AUTHORS

Luisa Echeverria Mosnalve Marian Polo Rodriguez Juan Camilo Soto Solano

Tutor

AUTORES

EN EL TALLER ALDAUTO, CON EL FIN DE QUE PUEDAN CUMPLIR SU POLÍTICA AUTO LISTO EN 15 MINUTOS Y SEAN MÁS COMPETITIVOS EN EL MERCADO

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DESIGN OF SOLUTION ALTERNATIVES

DISEÑO DE ALTERNATIVAS DE SOLUCIÓN

FROM UNINORTE'S PERSPECTIVE FOR THE REDUCTION OF TRAFFIC CONGESTION NEARBY THE UNIVERSITY'S ACCESS ROADS Ruben Dario Yie Pinedo Gina Maria Galindo Pacheco

Angela Lucia Cabrera Jiménez Liseth Tatiana Díaz Murcia Leidy Laura Melán Andrade

Diariamente, miles de individuos se transportan hacia el corredor universitario de la ciudad de Barranquilla en rutas de buses y una cantidad creciente de vehículos particulares. La situación del tráfico toma importancia al tener en cuenta la poca infraestructura vial y se convierte en un problema al presentarse filas de carros de hasta varias decenas y altos tiempos de retraso. Aun con conocimiento del problema no se ha presentado una solución eficiente por parte de entidades gubernamentales.

Everyday thousands of people are transported to the university corridor of Barranquilla by buses and public or private vehicles. Traffic situation takes importance when we take into consideration the poor road infrastructure that causes queues up to several tens of cars, and high delays. Even knowing the problem, government institutions have not presented an efficient solution yet, but Universidad Del Norte can be part of the solution, proposing an internal action that could show results in the mobility of the area reducing delays in the system.

La Universidad del Norte puede ser parte de la solución, al plantear una medida interna que pueda verse reflejada en la movilidad de la zona, reduciendo así los retrasos en los individuos. Tal propuesta tendría la particularidad de que no dependerá más que de la Universidad para ser llevada a cabo. La zona de estudio se reduce a los alrededores de la universidad.

This proposal has the peculiarity that it will depend only on the University to carry it out. The study area is reduced to the surroundings of the university. In order to find an efficient proposal, surveys are conducted and a traffic simulation is conducted with Synchro, a software specialized in traffic analysis, where three main variables will be compared: average total delay, maximum delay and longest queue length. Although the simulation allows taking into account multiple factors for the traffic’s characterization, such as vehicle blockades and crossings of pedestrians, due to limitations of human factor it was not possible to take these measures; therefore it is limited to the quantity of vehicles and speed.

Para dar con una propuesta eficiente se usan encuestas a usuarios y simulación del tráfico en Synchro, un software especializado en esto, y se comparan tres variables principales: retraso total promedio, retraso máximo en una vía y longitud de la fila más extensa. Aunque la simulación permite tener en cuenta múltiples factores relevantes para la caracterización del tráfico, como los bloqueos de vehículos y los cruces de transeúntes por las vías, debido a limitaciones de factor humano no fue posible tomar estas medidas, limitándonos a la cantidad de vehículos y velocidad por vía.

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advisors

Ruben Dario Yie Pinedo Gina Maria Galindo Pacheco

AUTHORS

Angela Lucia Cabrera Jiménez Liseth Tatiana Díaz Murcia Leidy Laura Melán Andrade

Tutores

AUTORES

DESDE LA PERSPECTIVA DE UNINORTE PARA LA REDUCCIÓN DE LA CONGESTIÓN VEHICULAR EN SUS ALREDEDORES

Entre las alternativas planeadas se encuentran la implementación de un pico y placa en los parqueaderos y la ubicación de un parqueadero fuera de la zona del corredor universitario. Tanto en la simulación como en las encuestas la alternativa que resulta más favorecedora es el nuevo parqueadero. Sin embargo, haciendo un análisis de costo y beneficio de ambas propuestas, y teniendo en cuenta la disposición de personas a no dejar de lado acciones que conducen al tráfico, se selecciona el pico y placa como la alternativa solución.

The proposed alternatives are: the implementation of a car license plate restriction in the parking lots and the location of a parking lot outside the area of the university corridor. In the simulation and the in surveys the alternative most favorable is the new parking, however, a cost and benefit analysis of both proposals, and taking into account the willingness of people to keep actions that lead to traffic congestion, the car license plate restriction is selected as the alternative solution.

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SAMPLING PLAN FOR BATCH RECEPTION

PLAN DE MUESTREO PARA LA RECEPCIÓN

BOF BOXES IN ALFACER DEL CARIBE S.A.

ALFACER del Caribe S.A se encuentra trabajando en su proceso de expansión. Sin embargo, existe un cuello de botella generado por la mala calidad de las cajas que abastecen la línea de producto terminado. La calidad de las cajas ocasiona problemas de productividad en la máquina encajadora, costos por desperdicios y desmejoramiento de la imagen corporativa. Para aumentar su productividad se propuso realizar una inspección de los lotes de cajas que permita disminuir el número de cajas no conformes que ingresan a la línea. Se diseñó un plan de muestreo de aceptación por atributos que se ajuste a las necesidades y a la política de proveedores.

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El diseño del plan se realizó de la siguiente manera: primero se analizó el proceso de recepción de cajas utilizadas para el embalaje de producto terminado y con esto se determinó el tipo de plan de muestreo que se debía proponer. Luego, se estimó el porcentaje de cajas no conformes que se reciben calculando los

desperdicios mensuales. Seguidamente se establecieron los parámetros Nivel Aceptable de Calidad (NAC), Nivel de Calidad Rechazable (NCR), riesgo del comprador y fabricante. Con esto se diseñaron tres planes de muestreo y se hallaron los respectivos costos asociados. Finalmente se compararon los planes de muestreo, teniendo en cuenta los costos y la relación proveedor-cliente, para determinar el plan a proponer. Se compararon los costos entre la situación actual y el plan de muestreo de aceptación escogido. Finalmente, con el plan de muestreo por aceptación seleccionado se disminuyen los costos con respecto a la situación actual, se reduce la probabilidad de incurrir en el riesgo tipo II, lo cual protege a Alfacer del Caribe de recibir lotes de pésima calidad y se obtiene un nivel de aceptación de los lotes del 95.8%, lo cual le brinda al proveedor garantía de que se si envía lotes de buena calidad, es decir, con un porcentaje de no conformidad menor o igual al NAC, se aceptarán, en promedio, al menos 95,8% de ellos.

advisors

Ruben Dario Yie Pinedo Gina Maria Galindo Pacheco

Luisa Fernanda Otálvaro López Adriana Paola Corrales Bedoya

ALFACER del Caribe S.A is working on its expansion process. However, there is a bottleneck generated by the poor quality of the boxes that supply the finished product line. The poor quality of the boxes causes productivity problems in the packaging machine, costs due to waste and deterioration of the company's good-will. In order to increase the productivity of the machine, it was proposed to carry out an inspection of the batches of boxes to reduce the number of non-conforming boxes entering the finished product line. An attribute acceptance sampling plan was designed to fit the company's needs and supplier policy. The design of the plan was as follows: first the process of receiving boxes used for the packaging of finished product was analyzed and with this the type of sampling plan that was to be proposed to the company was determined. Then, the percentage of nonconforming boxes received by calculating the monthly waste was estimated. Next, we established the values for the Acceptable Quality Level (AQL), Rejectable Quality Level (RQL),

AUTHORS

Luisa Fernanda Otálvaro López Adriana Paola Corrales Bedoya

Tutores

AUTORES

DE LOTES DE CAJAS EN ALFACER DEL CARIBE S.A

and the buyer's and supplier's risks. Three sampling plans were designed and the respective associated costs were found. Finally, the sampling plans were compared, taking into account costs and the supplier-client relationship, to determine the plan to be proposed. The costs were compared between the current situation and the chosen acceptance sampling plan. Finally, with the selected acceptance sampling plan, costs are reduced relative to the current situation, the probability of incurring type II risk is reduced, which protects Alfacer del Caribe from receiving poor quality lots and obtaining a level of acceptance of the lots of 95.8%, which gives the supplier a guarantee that if they send batches of good quality, ie with a percentage of non-conformity less than or equal to the AQL, at least 95.8% of them will not be rejected.

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DESIGN AND DEVELOPMENT OF MULTIMODAL-ECONOMIC

DISEÑO Y DESARROLLO DE MODELOS ECONÓMICOS

MODELS FOR THE OPERATION OF GENERAL CARGOES (INCLUDING CONTAINERS, LIQUID AND BULK CARGOES) ALONG THE MAGDALENA RIVER AND THE RAILWAYS IN ATLÁNTICO, COLOMBIA.

advisor

Carlos Daniel Paternina Arboleda

Jesus Alberto Otero Leon

AUTHOR

Jesus Alberto Otero Leon

Tutor

AUTOR

dE SINCRO-MODALIDAD PARA OPERACIÓN DE CONTENEDORES O DE CARGA GRANEL LÍQUIDA Y GENERALSOBRE EL RÍO MAGDALENA Y LA RED FÉRREA DEL DEPARTAMENTO DEL ATLÁNTICO.

Actualmente, los medios de transporte fluvial y férreo se encuentran rezagados en Colombia frente a otros medios como el carretero, a pesar de que ofrecen un gran potencial en el ámbito mercantil por sus beneficios económicos, como la posibilidad de movilizar cargas más pesadas a bajos costos en trayectos más largos. Su atraso se origina principalmente en el descuido del Estado, que al volcar su atención más en las desventajas que en las ventajas de estos medios, ha invertido poco en la mejora y modernización de los mismos.

At present, the railway and river transport are stragglers in comparison with other means of transport like road transport, in spite of its great potential in the commercial sector for its economic benefits, like the possibility of mobilize heavier loads at lower costs over longer distances. The overdue originates mainly in the neglect of the Colombian state, because the State pays more attention to the disadvantages of the railway and river transport than in its advantages, and this causes that investment in its improvement and modernization be not enough.

Ahora bien, las desventajas que opacan a estos medios de transporte pueden desaparecer a través de la utilización del novedoso método de “sincromodalidad del transporte”, que consiste en la combinación de dos o más medios de transporte para movilizar una misma carga de forma coordinada, en un menor tiempo y a menores costos. En razón de esto, en el presente proyecto se propone diseñar y desarrollar modelos económicos para la sincromodalidad del transporte de mercancías tanto en contenedores como en carga granel liquida y sólida sobre el Río Magdalena y la red ferroviaria del Atlántico, que permitan determinar los costos de todas las distintas alternativas de transporte y así establecer la opción óptima tanto en costos como en tiempo para el movimiento de la carga.

However, the disadvantages of the railway and river transport may disappear through the use of a brand new strategy: multimodal transport. Multimodal transport is the combination of different modes of transport in a network, in less time and with lower cost. Therefore, the purpose in the present proyect is to design and develop economics models for use the multimodal transport of commodity, in containers and in bulk load, liquid and general, over the Magdalena River and the Atlantic railway. This allows determining the costs of all the different alternatives of transport and finally establishing the optimal option in costs and time for movement of load.

Para cumplir este objetivo, se utilizó una metodología consistente en la captación de datos como distancias, costos y tiempos de los tres tipos de transporte estudiados (transporte de carretera, férreo y fluvial), entre los diferentes destinos a estudiar, para después realizar un modelo de optimización en el transporte ferroviario y fluvial. Finalmente, los resultados obtenidos muestran el alto porcentaje de ahorro que genera la sincromodalidad del transporte, así como la necesidad de mayor inversión por parte del Estado para mejorar la infraestructura tanto ferroviaria como fluvial que llevan tantos años de atraso.

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To achieve this goal, the methodology used was to collect data such as distances, costs and times of the three types of transport studied (railway, road and river transport), among the different destinations for to perform an optimization model in rail and river transport. Finally, the results obtained show a high percentage of savings generated by the multimodal transport and, also, the need for greater investment by the State for improve the railway and river infrastructure, because it has been in an overdue state for many years.

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CLASSIFICATION AND WASTE HANDLING:

CLASIFICACIÓN Y MANEJO DE DESECHOS:

BARRANQUILLA'S FOOD BANK

El Banco de Alimentos de la ciudad de Barranquilla recibe donaciones de diversas entidades para ser luego distribuidas entre instituciones de caridad. Entre las donaciones recibidas se tienen frutas y verduras (fruver), las cuales, típicamente, están próximas a iniciar el proceso de descomposición. Por ende, estos productos muchas veces terminan convirtiéndose en desperdicio, pues no alcanzan a distribuirse antes de su descomposición. El Banco presenta problemas operacionales que hacen que los niveles de desechos sean elevados, entre los que se tienen grandes volúmenes de materia orgánica en descomposición de la categoría de frutas.

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Este proyecto busca lograr una reducción y un mejor aprovechamiento de desperdicios a través del compostaje. Así mismo, se desea contribuir a la estandarización de los procesos a través de la creación de un manual de buenas prácticas. En la metodología implementada, se investigó a fondo diversas técnicas de compostaje,

para determinar cuál de ellas se ajusta mejor a las condiciones del Banco de Alimentos. Con lo anterior, se procedió a estimar los costos relacionados con el proceso de creación de abono por medio de técnicas de compostaje. En cuanto a la implementación de un manual de buenas prácticas, el desarrollo del mismo inició con la toma de datos mediante observación del recorrido diario realizado por los voluntarios y trabajadores del Banco. Con base en las observaciones obtenidas, se diseñó un diagrama de recorrido de las operaciones. Luego, se realizó un análisis exhaustivo de la situación del lugar, con el fin de mejorar el flujo de material y, de ser necesario, cambiar algunas rutas. Los resultados obtenidos indican que con la técnica de compostaje propuesta se llega a evitar la acumulación de residuos y se abre campo a comercializar el producto final obtenido para generar ingresos que apoyen el sostenimiento del Banco, con lo que se espera reducir el 91.27% de los residuos.

advisors

Ruben Dario Yie Pinedo Gina Maria Galindo Pacheco

Juan Pablo Calao Perez Daniela Paola Gutierrez Perez Jose Elias Pallares Manga

The Food Bank of the city of Barranquilla receives donations from diverse institutions to distribute them among charity organizations. One of the types of donations relates to fruits and vegetables, which are typically close to start their decomposition process. In fact, a great percentage of these types of products deteriorate before being distributed, which generates a considerable amount of waste levels for the Food Bank. Therefore, this project seeks for a strategy for a better use of the waste from the Food Bank by suing as raw material in a compost process. Additionally, we look for contributing to the standardization of processes within the Bank through the development of a ggod-practice handbook. We conducted a thorough investigation of compost techniques to determine which one fits best to the conditions of the Food Bank. Afterwards, we proceeded to estimate the costs related to the process of creating fertilizer through compost techniques. Regarding the creation

AUTHORS

Juan Pablo Calao Perez Daniela Paola Gutierrez Perez Jose Elias Pallares Manga

Tutores

AUTORES

BANCO DE ALIMENTOS DE LA CIUDAD DE BARRANQUILLA

of the handbook, it began with data collection by observing the daily routes made by the volunteers and workers of the Bank. Based on such observations, we created a diagram of the route of the operations. Then we performed a comprehensive analysis of the situation, to improve the flow of material and to suggest modifications of routes as necessary. From our results we have that by using the proposed compost technique, it is possible to avoid the accumulation of waste with a potential expected reduction of 91.27%. Moreover, there is room to commercialize the final product to generate additional income for the Bank.

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PLANT LAYOUT DESIGN IN THE CHEMICALS

DISTRIBUCIÓN EN PLANTA EN LA EMPRESA

MANUFACTURER ADVANTI S.A.S.

advisors

Ruben Dario Yie Pinedo Gina Maria Galindo Pacheco

Juliana Castañeda Giaimo Dayana Carolina Oñoro López Nela Catalina Rodríguez Castro

the impact of these alternatives on our objectives. Our problem is subject to a set of constraints that include: availability of workforce and labor hours, fulfillment of storage policies of chemicals and the budget, which has been established by the company for possible structural changes.

para medir el impacto de las alternativas planteadas, se usó la herramienta de simulación Arena®. Como restricciones se contempló la disponibilidad de mano de obra y horas laborales, el cumplimiento de las políticas de almacenamiento de productos químicos y el presupuesto estipulado por la empresa.

ADVANTI S.A.S. es una empresa fabricante de productos químicos con dos años de permanencia en su planta actual. Durante este tiempo han manejado la misma distribución en planta. Sin embargo, a través de los años el volumen de producción ha aumentado, lo que ha generado dificultades de espacio, retrasos y desorganización en las bodegas de materia prima y producto terminado. Además, las proyecciones de demanda pronostican un incremento en las ventas en el futuro. Por tanto, surge la necesidad de diseñar una nueva distribución en planta con el fin de disminuir los tiempos de flujo del proceso y aumentar la productividad para cumplir con la demanda potencial. Para el diseño de la distribución en planta, se propuso emplear la metodología Systematic Layout Planning (SLP) con el fin de plantear nuevas alternativas de distribución. Además,

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Como resultado, obtuvimos dos propuestas para el nuevo diseño de planta. Ambas soluciones presentan reducciones en los tiempos de recorrido y cumplen la demanda proyectada. Sin embargo, con la alternativa 1 se utiliza el 97% de la capacidad disponible de horas de producción; mientras que la solución 2 utiliza el 79,63% de la disponibilidad. Esta segunda alternativa involucra una inversión de $ 55.000.000 debido a los cambios estructurales, mientras la primera busca una reestructuración de los procesos productivos y logísticos. Por lo tanto, se eligió la segunda propuesta, ya que le permite a la empresa considerar futuras variaciones en la demanda y realiza cambios estructurales. Finalmente, si se decide implementar la alternativa escogida, es necesario llevar a cabo un seguimiento y evaluación del comportamiento de las variables estudiadas.

AUTHORS

Juliana Castañeda Giaimo Dayana Carolina Oñoro López Nela Catalina Rodríguez Castro

Tutores

AUTORES

FABRICANTE DE PRODUCTOS QUÍMICOS ADVANTI S.A.S

ADVANTI S.A.S. is a chemical manufacturer, which owns a single plant whose layout has been never modified since its creation two years ago. However, through the years the volume of production has increased, which has generated difficulties of space, delays and disorganization in the warehouse of raw material, finished products and in work in process. Additionally, demand forecast predicts a significant increase in the amount of demanded units in the near future. Therefore, ADVANTI S.A.S. needs to design a new layout plant with the clear objective of decreasing the flow times of the process and increase the productivity to meet the potential demand.

Through our methodology, we have found two possible layout designs. Both solutions decrease the flow of material and meet the potential demand. However, with Alternative 1 we have a usage of 97% of available hours of production; while the Alternative 2 only uses 79,63% of the monthly hours available. The second solution demands an expending of $ 55.000.000 in structural changes, and the first solution only looks for restructuration of productive and logistics. Therefore, we recommend the use of the second alternative, since it allows the company to consider future variations of the demand and demands structural changes that adapt to the budget of the company ($100.000.000). Finally, if it is decided to implement the selected solution, it is necessary to carry out a follow-up and evaluation of the behavior of the studied variables.

We have used the Systematic Layout Planning methodology in order to generate new alternatives of layout distribution. Additionally, the Arena® simulation tool was used to measure

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SYNCHRO-MODALITY MODEL FOR CONTAINER

MODELO DE SINCRO-MODALIDAD PARA

OPERATION ON THE MAGDALENA RIVER, ATLANTIC RAIL NETWORK AND ROAD NETWORK APPLYING LINEAR PROGRAMMING.

El presente proyecto se realizó con la justificación de disminuir costos logísticos mediante un análisis de las operaciones, costos y tiempos de transporte entre la región caribe y ciudades como Mosquera y Medellin La metodología utilizada para buscar una solución es el desarrollo de un modelo de optimización. Puntualmente, utilizando programación lineal se optimiza una función de costos en la que se incluyen los costos de transportar la carga mediante ciertos modos de transporte entre origen y destino, y teniendo en cuenta los tiempos de trasladar la carga. En el desarrollo del proyecto se construyeron las relaciones entre los diferentes puntos de origen y destino con los respectivos modos de transporte, así como los costos y tiempos relacionados entre las diferentes modalidades de transporte. En este sentido, en el desarrollo del proyecto se siguieron una serie de pasos con los cuales se caracterizó y se delimitó el problema para hallar una solución.

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Para el transporte de la carga se concluye que desde Barranquilla y Cartagena se debe transportar por vía fluvial hasta el puerto de Barrancabermeja para un lapso de 12 días en el que se realicen dos viajes transportando 12000 toneladas. Luego a la carga se le cambiará su modo de transporte pasando del modo fluvial al modo carretero para ser trasladada hasta La Dorada, para luego ser cambiado su modo de transporte usando los modos férreo-carretero hasta Medellín; el transporte de la carga que tiene como destino Mosquera será descargada del muelle de Barrancabermeja para que después sea transportada por modo carretero a Mosquera. En el transporte férreo se realizarían unos 4 viajes con los cuales se transporten 8500 toneladas hasta la dorada, para luego ser transportada vía férrea hasta Medellín y por carretera hasta Mosquera. Las 3500 toneladas faltantes serán transportadas usando el modo carretero interconectándolo al modo férreo como complemento.

advisors

Carlos Paternina Arboleda Ruben Dario Yie Pinedo Gina Galindo Pacheco

Nestor Ayola Castillo

The present project was carried out with the justification of reducing logistics costs through an analysis of operations, costs and transportation times between the Caribbean region and cities such as Mosquera and Medellin The methodology used to search for a solution will be through the development of an optimization model, using linear programming to optimize a cost function that will include the costs of transporting the cargo through certain modes of transport between origin and destination, and taking into account the times of transferring the load. In the development of the project the relationships between the different points of origin and destination were constructed with the respective transport modes, costs and related times between the different modalities of transport. In this sense, in the development of the project were made a series of steps with which the problem was characterized and delimited to find a solution. For the transportation of the cargo it is

AUTHOR

Nestor Ayola Castillo

Tutores

AUTOR

OPERACIÓN DE CONTENEDORES SOBRE EL RÍO MAGDALENA, RED FÉRREA DEL ATLÁNTICO Y RED VIAL APLICANDO PROGRAMACIÓN LINEAL.

concluded that from Barranquilla and Cartagena it must be transported by water to the port of Barrancabermeja for a period of 12 days in which two trips are carried carrying 12000 tons. Then the cargo will change of transportation mode to road vehicle until it reaches La Dorada, Caldas. Later, it changes its mode of transport again to start using the iron-road ways to Medellin. The transport of the cargo that has as destination Mosquera will be unloaded from the dock of Barrancabermeja so that later it is transported by road way to Mosquera. In the iron transport mode we would have about 4 trips that transport 8,500 tons until La Dorada, soon to be transported by rail to Medellín and by road until Mosquera. The missing 3500 tons will be transported using alternative road modes.

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DESIGN OF AN INVENTORY CONTROL MODEL

DISEÑO DE UN MODELO DE CONTROL DE

BASED ON THE CONTINUOUS REVISION SYSTEM APPLIED TO A RETAIL CHAIN IN BARRANQUILLA

advisor

Miguel Antonio Rojas Santiago

Angélica María Vergel Maestre

AUTHOR

Angélica María Vergel Maestre

Tutor

AUTOR

INVENTARIOS BASADO EN EL SISTEMA DE REVISIÓN CONTINÚA APLICADO A UNA CADENA RETAIL EN BARRANQUILLA.

En este proyecto se estudia el área de abastecimiento de una empresa retail que presenta falencias en el control de sus inventarios. Actualmente la compañía mantiene stocks altos de productos de lenta rotación, inexistencias de los artículos más vendidos, productos obsoletos, sobrecarga de trabajo y colapsos en las bodegas. Por esta razón, surgió la necesidad de diseñar un modelo de inventarios basado en el sistema EOQ que garantice su control y reduzca los costos totales en los que se incurre.

In this project we study the supply area of a retail company that has shortcomings in the control of its inventories. The company currently maintains high stocks of slow-rotating products, non-existence of top-selling items, obsolete products, overloading of work and collapses in warehouses. For this reason, the need arose to design an inventory model based on the EOQ system that guarantees its control and reduces the total costs incurred.

Para su construcción, se realizó una clasificación ABC con el fin de determinar la categoría con mayor rotación y participación en las ventas. Seguidamente, se realizó un análisis del comportamiento de la demanda del producto. Luego, se seleccionó el modelo y se determinó la cantidad a pedir Q, el stock de seguridad y el punto de reorden (ROP). Como resultado, cada vez que el inventario se iguala al ROP, el modelo sugiere la cantidad a pedir, teniendo en cuenta el pronóstico que mejor se ajusta a la demanda.

For its construction, an ABC classification was made in order to determine the category with the highest turnover and participation in sales. Then, an analysis of the behavior of the demand of the product was made. Then, the model was selected and the quantity to be ordered Q, the security stock and the reorder point (ROP) was determined. As a result, whenever the inventory equals ROP, the model suggests the quantity to be ordered, taking into account the forecast that best fits the demand.

En el desarrollo de este trabajo se presentaron algunas limitantes como el acceso parcial e incompleto a las partes involucradas en la cadena de suministro. Además, los costos de pedido se debieron estimar debido a que no fue posible acceder a los datos reales de la compañía. Por otra parte, de 214 subcategorías de productos que se manejan en la compañía, solamente se consideró la de aceites. Luego de varias corridas de simulación del modelo en Excel, se obtuvo que el número de pedidos realizados mediante el sistema de revisión continua propuesto es 87% más bajo que el sistema de revisión periódica utilizado actualmente.

In the development of this work, there were some limitations such as partial and incomplete access to the parties involved in the supply chain. In addition, the order costs had to be estimated because it was not possible to access the actual data of the company. On the other hand, of 214 subcategories of products that are handled in the company, only the oils were considered. After several simulation runs of the model in Excel, it was obtained that the number of orders made through the proposed continuous revision system is 87% lower than the periodical revision system currently used.

En conclusión, el modelo propuesto no registró agotados y su costo es menor que el sistema que se está usando actualmente. Los resultados mostraron que la empresa se puede ahorrar $389.188.577 anual, aproximadamente un 3% del costo actual, si se implementa este proyecto.

In conclusion, the proposed model did not register stock out and its cost is lower than the system that is currently used. The results showed that the company can save $ 389,188,577 annually, approximately 3% of the current cost, if this project is implemented.

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PROYECTOS PROJECTS

Diseño de un sistema alternativo de potencia para camiones mezcladores de concreto en Colombia…….…........................................…….………….………….………….………….…………. Design of an alternative power system for concrete mixing trucks in Colombia ………….……….. Diseño de un sistema de recuperación energética para vehículos mezcladores de concreto ……. Design of an energy recovery system for concrete mixer vehicles ………….………….…………… Diseño y evaluación técnico-financiera de una solución de almacenamiento de la energía cinética de un vehículo para la recarga de batería o la disminución del consumo de energía en la aceleración ………….………….………….………….………….………….………….…............................. Design and financial technical evaluation of a storage solution of the kinetic energy of a vehicle for recharging battery or decrease of energy consumption in acceleration ………….….............. Análisis económico y energético de la sustitución total o parcial de tracción Diésel por eléctrica en camiones de carga pesada: una oportunidad para el sector industrial colombiano de caña de azúcar ………….………….………….………….…………................................................................ Energy and economical analysis of Diesel substitution for electricity in heavy freight trucks : an opportunity for Colombian sugarcane industrial sector………….………………….………………...

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DESIGN OF AN ALTERNATIVE POWER SYSTEM

DISEÑO DE UN SISTEMA ALTERNATIVO DE POTENCIA

FOR CONCRETE MIXING TRUCKS IN COLOMBIA.

La industria concretera se encuentra actualmente en un elevado auge, debido a la amplia necesidad de producto en el mercado. En el proceso de producción y distribución de concreto juega un papel importante la flota de vehículos mezcladores de los cuales depende gran parte de la ganancia de las compañías. Para las grandes productoras de concreto la circulación de los vehículos representa pérdidas a nivel económico debido al elevado requerimiento de combustible que demandan estos mezcladores además del impacto ambiental provocado por la emisión de gases de escape en la combustión de motores diésel. A través del diseño de un sistema alternativo de potencia para los mezcladores en Colombia, se pueden reducir considerablemente las pérdidas económicas y a su vez reducir el impacto ambiental causado por la emisión de gases. Este proyecto contempla el diseño de un tipo de sistema generador de potencia el cual produzca energía alterna que sirva de respaldo al proceso de combustión permitiendo disminuir el consumo de combustible y por ende creando un ahorro en los costos de circulación de los vehículos.

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advisor

Heriberto Enrique Maury Ramirez

AUTHORS

Manuel Maria Lubo Franco Jean Carlo Barros Meza Karla Hernandez Espinosa

Tutor

AUTORes

PARA CAMIONES MEZCLADORES DE CONCRETO EN COLOMBIA.

Manuel Maria Lubo Franco Jean Carlo Barros Meza Karla Hernandez Espinosa

The concrete industry is currently in a high boom, due to the wide need of product in the market. In the process of production and distribution of concrete plays an important role the fleet of mixing vehicles on which much of the companies' profit depends. For large concrete producers, the circulation of the vehicles represent economic losses due to the high fuel requirements demanded by these mixers as well as the environmental impact caused by the emission of exhaust gases in the combustion of diesel engines. Through the design of an alternative power system for mixers in Colombia, economic losses can be reduced considerably and in turn reduce the environmental impact caused by the emission of gases. This project contemplates the design of a type of power generator system which produces alternating energy that serves as a backup to the combustion process allowing to reduce the fuel consumption and thus creating a saving in the circulation costs of the vehicles. This project shows the conceptual, basic and detailed design of an alternating power generator system to the combustion engine.

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DESIGN OF AN ENERGY RECOVERY SYSTEM

DISEÑO DE UN SISTEMA DE RECUPERACIÓN

En el presente trabajo se realizó el diseño de un sistema de hibridación para vehículos de carga pesada mezcladores de concreto que permita el ahorro de combustible mediante la recuperación de energía cinética consumida en el frenado, almacenándola y realizar un retorno de esa energía al vehículo para ayudar al arranque. Durante la metodología del proyecto se realizó inicialmente una revisión minuciosa en la literatura sobre la situación de este tipo de tecnologías, identificando así el principio de funcionamiento en el que están basadas y los elementos principales que las componen. La selección de un modelo de camión (vehículo mezclador) sobre el cual basar la investigación será también fue parte importante. De igual forma se establecieron los requerimientos energéticos por parte de estos vehículos y sus condiciones de trabajo, como duración

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de jornadas laborales y número de recorridos realizados por día, con el fin de dimensionar los dispositivos involucrados en el sistema. De acuerdo a dicha información se establecieron cuáles son las especificaciones que debía tener el sistema realizado, identificando cada característica con valores ingenieriles específicos, además de establecer una jerarquía entre estas propiedades, de las más importantes a las menos primordiales. Se propusieron de esta manera varias alternativas que garantizaran la obtención de los requerimientos encontrados y finalmente se seleccionó la que mejor se adapta a ellos. La alternativa seleccionada consiste en un sistema de freno regenerativo mecánico, por medio de volante de inercia, a la cual se le realizó el diseño básico y de detalle.

advisor

Heriberto Enrique Maury Ramirez

FOR CONCRETE MIXER VEHICLES

Heriberto Enrique Maury Ramirez

AUTHORS

Everth José Castilla Olivera Adolfo Charris Arteta, Vanessa Yamile Portacio Jiménez

Tutor

AUTORes

ENERGÉTICA PARA VEHÍCULOS MEZCLADORES DE CONCRETO

Everth José Castilla Olivera Adolfo Charris Arteta, Vanessa Yamile Portacio Jiménez

On the present work a hybrid system design on heavy-duty vehicles is developed, which permit fuel saving through the kinetic energy recovery, otherwise wasted in braking, storing it and returning it to the vehicle to help in its outburst. During the project methodology, a meticolous research on literature about this technology is done, identifying the operating principles on which it is based and the fundamental components that formed it. The selection of a truck model, on which the research is based, was also an important issue. Further, these vehicles type energy requirements were established, as their work conditions, like workday duration and the number of paths, for energy recovery system components sizing.

ying each characteristic with specific engineering values. A hierarchy ranking of these characteristic is done, too. Several alternatives for solution were proposed, all of them reaching design requirement. The chosen one was the one that gets the requirements in the best way. Selected solution is based on a regenerative braking system, using a flywheel, including its basic and detail desing.

According to that infomation, system design specification were found, identif-

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DESIGN AND FINANCIAL TECHNICAL EVALUATION

DISEÑO Y EVALUACIÓN TÉCNICO-FINANCIERA

OF A STORAGE SOLUTION OF THE KINETIC ENERGY OF A VEHICLE FOR RECHARGING BATTERY OR DECREASE OF ENERGY CONSUMPTION IN ACCELERATION

El siguiente informe presenta un proyecto de diseño y evaluación técnico-financiera de una solución de almacenamiento de la energía cinética de un vehículo para la recarga de batería o la disminución del consumo de energía en la aceleración. El proyecto está basado en la información proporcionada por una empresa que utiliza camiones de alta carga, a nivel local, la cual brindará datos, especificaciones y lista de limitaciones encontradas en una flota. Basados en el vehículo Kenworth T460 se conocieron las limitaciones y características con las cuales se iniciará el desarrollo de la alternativa. De la mano con esto, se desarrolla el proceso de diseño básico donde se estableció las tres alternativas con las cuales se piensa ofrecer una solución a la propuesta de hibridación; dichas alternativas son: un volante de inercia, un motor eléctrico y un motor hidráulico. Por medio del método AHP (Analytic Hierarchy Process) se llegó a la conclusión de emplear el sistema eléctrico - Diésel como alternativa de solución y se entregará un estudio financiero con todos los costos que implica la implementación de la alternativa escogida y en qué tiempo habrá una recuperación de la inversión realizada por parte de los clientes. Además, se muestra una serie de recomendaciones que se realizaron para evitar desgaste en el sistema de acumulación de energía propuesto y asegurar su respectivo funcionamiento.

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advisor

Heriberto Enrique Maury Ramirez

Brayan Andres Torres Gomez Jefry Gabriel González Blanco Vincent Labourdette

AUTHORS

Brayan Andres Torres Gomez Jefry Gabriel González Blanco Vincent Labourdette

Tutor

AUTORES

DE UNA SOLUCIÓN DE ALMACENAMIENTO DE LA ENERGÍA CINÉTICA DE UN VEHÍCULO PARA LA RECARGA DE BATERÍA O LA DISMINUCIÓN DEL CONSUMO DE ENERGÍA EN LA ACELERACIÓN

The following report presents a design project and technical and financial evaluation of a storage solution of the kinetic energy of a vehicle for recharging battery or decrease of energy consumption in acceleration. The project is based on information provided by a company that uses high-load trucks at the local level, which will provide data, specifications and list of limitations found in a fleet. Based on the vehicle Kenworth T460 limitations and characteristics with which the development of alternative will start met. Hand in hand with this, the basic design process where the three alternatives which we think offer a solution to the proposal develops hybridization was established; such alternatives are: a flywheel, an electric motor and a hydraulic motor. Through the AHP (Analytic Hierarchy Process) method was concluded to use the electrical system - diesel as an alternative solution and a financial study will be delivered with all the costs involved in implementing the chosen alternative and what time will be a recovery of the investment made by customers. In addition, a number of recommendations were made to avoid wear on the energy storage system and ensure their respective proposed operation is shown.

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ANÁLISIS ECONÓMICO Y ENERGÉTICO DE LA

ENERGY AND ECONOMICAL ANALYSIS

OF DIESEL SUBSTITUTION FOR ELECTRICITY IN HEAVY FREIGHT TRUCKS AN OPPORTUNITY FOR COLOMBIAN SUGARCANE INDUSTRIAL SECTOR

En la industria cañera colombiana, se emplean camiones clase 8 para el transporte de la materia prima desde los ingenios hasta la planta. Bajo las condiciones características de un ciclo de operación en la que estos se desenvuelven, durante más del 90% del tiempo se subutilizan las prestaciones mecánicas del motor Diésel. Aunque, con la sustitución parcial o total de tracción eléctrica en dichos vehículos, no sólo se conseguiría mayor economía energética, sino también la posibilidad de sacar del reposo al sistema que supera las 130 toneladas en escenarios críticos, así como un incremento en la producción. La presente investigación tiene como objetivo establecer la mejor solución de ingeniería a la problemática y diseñar el componente crítico de la misma. Para ello se estudia el estado del arte y la técnica, las patentes disponibles, seguido de un proceso de diseño de 3 etapas; en el conceptual, se establecen las funciones y subsistemas principales para seleccionar una alternativa; en el básico se modela el comportamiento dinámico del sistema para dimensionar y seleccionar componentes; en el detalle se desarrollan todos los cálculos y planos correspondientes al elemento más importante.

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Finalmente, se realiza un presupuesto global del proyecto y su puesta en marcha, pero no se aborda un análisis económico comparativo de la economía de combustible o el retorno de la inversión. Entre la tracción totalmente eléctrica, la implementación de motores eléctricos en las ruedas y la hibridación eléctrica del camión, se encontró que esta última resulta más favorable, debido a su bajo costo y prestaciones adicionales, como emplear el mismo motor eléctrico como generador e incluir un sistema de frenado regenerativo. Se seleccionó y detalló un engrane planetario para configurar en paralelo la transmisión de par y potencia de ambos motores, donde, dada la incertidumbre de espacio disponible para los nuevos componentes eléctricos, se cambió el Diésel original por uno más pequeño.

advisors

Heriberto Maury Ramírez Lesme Corredor Martínez

AUTHORS

Paul Enrique Barrios Duque Cristian Camilo Soles Agamez David de Jesus Marenco Molina

Tutores

AUTORES

SUSTITUCIÓN TOTAL O PARCIAL DE TRACCIÓN DIÉSEL POR ELÉCTRICA EN CAMIONES DE CARGA PESADA UNA OPORTUNIDAD PARA EL SECTOR INDUSTRIAL COLOMBIANO DE CAÑA DE AZÚCAR

Paul Enrique Barrios Duque Cristian Camilo Soles Agamez David de Jesus Marenco Molina

In the colombian sugar cane industry, it is used class 8 trucks for transporting raw material from farming fields to plants. Under an operational cycle's characteristics in which they work, Diesel engines performance is being subutilized for more than 90% of the time. Although, with total or partial electric sustitution in these vehicles, it won't be obtained just better energetic economy, but also the possibility to get out from rest the system that surpasses 130 tons in critical scenaries, as well as a production increase. This research's objective is to stablish the better engineering solution to the issue and design its critical component. For that it is studied the state of art and technic, available patents, followed by 3 stage design process; in the conceptual one, it is stablished the principal functions and subsystems to select an alternative; in the basic one it is modeled the system's dynamic behavior to size and choose components; in the detail one it is developed all the calculus and sketches corresponding to the most importante element. Finally, it is done a global proyect budget and its start up, but it is no taken into account a comparative economic fuel economy analysis or return of investment. Between full electric traction, the implementation of motors in the wheels and electric hybridization, it was found that this last one is more convenient, due to its low cost and additional benefits, like using the same motor as generator and include a regenerative braking system. It was selected and detailed a planetary gear to configurate the transmission of power and torque in parallel of both machines, where, given the free availble space uncertainty for the new electric components, original Diesel engine was changed for a smaller one.

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