Pub Date : 2024-02-27DOI: 10.25100/iyc.v26i1.13410
G. F. García Sánchez, J. L. Chacon Velasco, David A. Fuentes Díaz
To develop biomass combustion as a viable renewable energy source it is necessary to improve the furnace efficiency and investigate the potential of agricultural wastes as fuels. Computational Fluid Dynamics (CFD) modeling is a valuable tool to accomplish these objectives, OpenFOAM is a powerful open-source CFD software that has been little used in this type of application. This paper reports the study of combustion in a device of great importance for Colombia, the panela furnace, using a model developed in OpenFOAM. The combustion chamber of a Ward-Cimpa furnace, measuring 2.68 m in width and 3.32 m in height was modeled. This model was validated, by comparing the simulated values of CO and temperature at the furnace exit with data taken from literature, resulting in differences of 13.72 % and 12.23 % respectively. These discrepancies are slightly lower than those reported in other studies about the subject. The model was employed to analyze the effect of the air-flow rate on the combustion performance. The findings indicate that the increase in air-flow causes an increase in combustion activity manifested in higher temperature and CO2 emissions, which could indicate that in common operational conditions, the furnace operates under deficient air conditions and its performance could be improve by using higher air flow rates.
{"title":"Numerical investigation of combustion in a panela furnace using openfoam","authors":"G. F. García Sánchez, J. L. Chacon Velasco, David A. Fuentes Díaz","doi":"10.25100/iyc.v26i1.13410","DOIUrl":"https://doi.org/10.25100/iyc.v26i1.13410","url":null,"abstract":"To develop biomass combustion as a viable renewable energy source it is necessary to improve the furnace efficiency and investigate the potential of agricultural wastes as fuels. Computational Fluid Dynamics (CFD) modeling is a valuable tool to accomplish these objectives, OpenFOAM is a powerful open-source CFD software that has been little used in this type of application. This paper reports the study of combustion in a device of great importance for Colombia, the panela furnace, using a model developed in OpenFOAM. The combustion chamber of a Ward-Cimpa furnace, measuring 2.68 m in width and 3.32 m in height was modeled. This model was validated, by comparing the simulated values of CO and temperature at the furnace exit with data taken from literature, resulting in differences of 13.72 % and 12.23 % respectively. These discrepancies are slightly lower than those reported in other studies about the subject. The model was employed to analyze the effect of the air-flow rate on the combustion performance. The findings indicate that the increase in air-flow causes an increase in combustion activity manifested in higher temperature and CO2 emissions, which could indicate that in common operational conditions, the furnace operates under deficient air conditions and its performance could be improve by using higher air flow rates.","PeriodicalId":159448,"journal":{"name":"INGENIERÍA Y COMPETITIVIDAD","volume":"18 10","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-02-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140424624","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2024-02-26DOI: 10.25100/iyc.v26i1.13288
Omar Alexánder León García, Lina Fernanda Parra Acero
In the era of Industry 4.0, characterized by transformative technological advancements reshaping manufacturing processes, big data has become a common practice in business intelligence. It encompasses the use of data with advanced analytics techniques and plays an important role in business aspects and customer choice. In this context, the primary goal of this research is to comprehend the relationship between big data and the competitiveness of businesses. The research is based on a review of 83 articles published on the Web of Science in the period 2016 and 2023. Through cluster analysis, four groups of research categories are identified in this area (big data and AI in Industry 4.0, analysis of data for decision-making, big data and business innovation, and Internet of Things as a data source). The practical implications of this research are pertinent to organizational management activities involving innovation processes and decision-making, with direct implications for small and midsize enterprises competitiveness. On a theoretical level, the identified categories provide a framework for future research in understanding the connection between big data and competitiveness in the context of industry 4.0.
在以变革性技术进步重塑生产流程为特征的工业 4.0 时代，大数据已成为商业智能的一种常见做法。它包括利用数据和先进的分析技术，并在业务方面和客户选择中发挥着重要作用。在此背景下，本研究的主要目标是理解大数据与企业竞争力之间的关系。研究基于对 2016 年至 2023 年期间发表在 Web of Science 上的 83 篇文章的综述。通过聚类分析，确定了该领域的四组研究类别（工业 4.0 中的大数据与人工智能、用于决策的数据分析、大数据与商业创新，以及作为数据源的物联网）。这项研究的实际意义与涉及创新过程和决策的组织管理活动相关，对中小型企业的竞争力具有直接影响。在理论层面上，所确定的类别为未来研究提供了一个框架，有助于理解工业 4.0 背景下大数据与竞争力之间的联系。
{"title":"Big data in the business environment: an analysis of its contributions to Competitiveness. A Literature Review","authors":"Omar Alexánder León García, Lina Fernanda Parra Acero","doi":"10.25100/iyc.v26i1.13288","DOIUrl":"https://doi.org/10.25100/iyc.v26i1.13288","url":null,"abstract":"In the era of Industry 4.0, characterized by transformative technological advancements reshaping manufacturing processes, big data has become a common practice in business intelligence. It encompasses the use of data with advanced analytics techniques and plays an important role in business aspects and customer choice. In this context, the primary goal of this research is to comprehend the relationship between big data and the competitiveness of businesses. The research is based on a review of 83 articles published on the Web of Science in the period 2016 and 2023. Through cluster analysis, four groups of research categories are identified in this area (big data and AI in Industry 4.0, analysis of data for decision-making, big data and business innovation, and Internet of Things as a data source). The practical implications of this research are pertinent to organizational management activities involving innovation processes and decision-making, with direct implications for small and midsize enterprises competitiveness. On a theoretical level, the identified categories provide a framework for future research in understanding the connection between big data and competitiveness in the context of industry 4.0.","PeriodicalId":159448,"journal":{"name":"INGENIERÍA Y COMPETITIVIDAD","volume":"218 2","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-02-26","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140428404","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2024-02-26DOI: 10.25100/iyc.v26i1.13229
Wilson Arrubla-Hoyos, Fernando Carrascal-Porras, J. E. Gómez
El ámbito de la atención médica, impulsado por el crecimiento constante de datos relacionados con la salud humana y el curso en desarrollo de la transformación digital, está experimentando una notable evolución. En este estudio de carácter experimental, se llevó a cabo una comparativa de técnicas de Inteligencia Artificial, específicamente redes neuronales, Random Forest y árbol de decisión, con el propósito de evaluar su eficacia en el diagnóstico de enfermedades cardiovasculares. Esto se logró aprovechando datos clínicos disponibles en bases de datos de acceso abierto. La metodología se enfocó en la identificación de las variables más influyentes en el diagnóstico de enfermedades cardiovasculares mediante una revisión exhaustiva de la literatura. Luego, se determinaron las técnicas de Aprendizaje automático a emplear y se adquirió el conjunto de datos más apropiado para estas variables. Los resultados revelaron que las tres técnicas de Inteligencia Artificial demostraron un buen desempeño en el diagnóstico de enfermedades cardiovasculares. Es importante resaltar que el modelo basado en redes neuronales destacó con una precisión del 89%, consolidándose como una herramienta de gran relevancia para respaldar el diagnóstico oportuno de estas enfermedades. Estos hallazgos sugieren un posible impacto positivo en la práctica clínica y la atención médica futura al proporcionar a los profesionales de la salud un recurso valioso para tomar decisiones informadas en el diagnóstico y tratamiento de enfermedades cardiovasculares. En última instancia, esto podría mejorar la calidad de la atención y la vida de los pacientes. Este estudio refuerza la noción de que las técnicas de Aprendizaje automático desempeñan un rol fundamental en la transformación de la atención médica y la toma de decisiones clínicas en el ámbito de la salud, ofreciendo nuevas perspectivas para la prevención y el tratamiento de enfermedades cardiovasculares y otros trastornos médicos.
{"title":"Predicción de riesgo cardiovascular mediante aprendizaje automático: un análisis comparativo entre técnicas","authors":"Wilson Arrubla-Hoyos, Fernando Carrascal-Porras, J. E. Gómez","doi":"10.25100/iyc.v26i1.13229","DOIUrl":"https://doi.org/10.25100/iyc.v26i1.13229","url":null,"abstract":"El ámbito de la atención médica, impulsado por el crecimiento constante de datos relacionados con la salud humana y el curso en desarrollo de la transformación digital, está experimentando una notable evolución. En este estudio de carácter experimental, se llevó a cabo una comparativa de técnicas de Inteligencia Artificial, específicamente redes neuronales, Random Forest y árbol de decisión, con el propósito de evaluar su eficacia en el diagnóstico de enfermedades cardiovasculares. Esto se logró aprovechando datos clínicos disponibles en bases de datos de acceso abierto. La metodología se enfocó en la identificación de las variables más influyentes en el diagnóstico de enfermedades cardiovasculares mediante una revisión exhaustiva de la literatura. Luego, se determinaron las técnicas de Aprendizaje automático a emplear y se adquirió el conjunto de datos más apropiado para estas variables. Los resultados revelaron que las tres técnicas de Inteligencia Artificial demostraron un buen desempeño en el diagnóstico de enfermedades cardiovasculares. Es importante resaltar que el modelo basado en redes neuronales destacó con una precisión del 89%, consolidándose como una herramienta de gran relevancia para respaldar el diagnóstico oportuno de estas enfermedades. Estos hallazgos sugieren un posible impacto positivo en la práctica clínica y la atención médica futura al proporcionar a los profesionales de la salud un recurso valioso para tomar decisiones informadas en el diagnóstico y tratamiento de enfermedades cardiovasculares. En última instancia, esto podría mejorar la calidad de la atención y la vida de los pacientes. Este estudio refuerza la noción de que las técnicas de Aprendizaje automático desempeñan un rol fundamental en la transformación de la atención médica y la toma de decisiones clínicas en el ámbito de la salud, ofreciendo nuevas perspectivas para la prevención y el tratamiento de enfermedades cardiovasculares y otros trastornos médicos.","PeriodicalId":159448,"journal":{"name":"INGENIERÍA Y COMPETITIVIDAD","volume":"172 S380","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-02-26","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140428821","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2024-02-08DOI: 10.25100/iyc.v25isuplemento.13157
Martha Isabel Sanchez Tamayo, K. D. Calderón, Saylen S. Paz, José Plaza-Dorado
La cáscara de mandarina (Citrus reticulata Blanco) contiene cantidades significativas de compuestos bioactivos que pueden añadir valor a los residuos de esta fruta. Se han implementado diferentes métodos de extracción de compuestos bioactivos como alternativa a los convencionales, logrando altos rendimientos en la recuperación de estos compuestos con un menor tiempo de extracción y menor uso de solventes. En esta investigación, se extrajeron polifenoles de la cáscara de mandarina mediante una técnica de extracción asistida por ultrasonidos (EAU). Se utilizaron los métodos de Folin-Ciocalteu y colorimétrico DPPH para determinar el contenido de polifenoles y la capacidad antioxidante. Los efectos del porcentaje de amplitud, la temperatura y el tiempo de extracción sobre el contenido total de polifenoles (TPC) y la capacidad antioxidante (AC) se evaluaron mediante un diseño central compuesto (DCC) - metodología de superficie de respuesta (RSM). Además, se utilizó el compuesto de deseabilidad para calcular las condiciones óptimas del proceso. Los resultados mostraron valores máximos de TPC y AC de 211.82 mg GAE/100g dw y 19.16 mM TE/100g dw. Las condiciones optimizadas de EAU fueron 28% de amplitud, 33.3 °C y 30.8 min, con un contenido total de polifenoles de 205.60 mg GAE/100g dw y una capacidad antioxidante de 18.98 mM TE/100g dw. Finalmente, el TPC y AC de los extractos de cáscara obtenidos en la optimización UEA se compararon con los resultados de una extracción convencional (método Soxhlet). Los resultados obtenidos del rendimiento de extracción de la EAU optimizada (87.74 %) mostraron una mayor eficiencia que el método Soxhlet, y presentaron a la EAU como una buena alternativa para la extracción de polifenoles de la cáscara de mandarina.
{"title":"Extracción de polifenoles asistida por ultrasonido de la cáscara de mandarina (C. reticulata Blanco)","authors":"Martha Isabel Sanchez Tamayo, K. D. Calderón, Saylen S. Paz, José Plaza-Dorado","doi":"10.25100/iyc.v25isuplemento.13157","DOIUrl":"https://doi.org/10.25100/iyc.v25isuplemento.13157","url":null,"abstract":"La cáscara de mandarina (Citrus reticulata Blanco) contiene cantidades significativas de compuestos bioactivos que pueden añadir valor a los residuos de esta fruta. Se han implementado diferentes métodos de extracción de compuestos bioactivos como alternativa a los convencionales, logrando altos rendimientos en la recuperación de estos compuestos con un menor tiempo de extracción y menor uso de solventes. En esta investigación, se extrajeron polifenoles de la cáscara de mandarina mediante una técnica de extracción asistida por ultrasonidos (EAU). Se utilizaron los métodos de Folin-Ciocalteu y colorimétrico DPPH para determinar el contenido de polifenoles y la capacidad antioxidante. Los efectos del porcentaje de amplitud, la temperatura y el tiempo de extracción sobre el contenido total de polifenoles (TPC) y la capacidad antioxidante (AC) se evaluaron mediante un diseño central compuesto (DCC) - metodología de superficie de respuesta (RSM). Además, se utilizó el compuesto de deseabilidad para calcular las condiciones óptimas del proceso. Los resultados mostraron valores máximos de TPC y AC de 211.82 mg GAE/100g dw y 19.16 mM TE/100g dw. Las condiciones optimizadas de EAU fueron 28% de amplitud, 33.3 °C y 30.8 min, con un contenido total de polifenoles de 205.60 mg GAE/100g dw y una capacidad antioxidante de 18.98 mM TE/100g dw. Finalmente, el TPC y AC de los extractos de cáscara obtenidos en la optimización UEA se compararon con los resultados de una extracción convencional (método Soxhlet). Los resultados obtenidos del rendimiento de extracción de la EAU optimizada (87.74 %) mostraron una mayor eficiencia que el método Soxhlet, y presentaron a la EAU como una buena alternativa para la extracción de polifenoles de la cáscara de mandarina.","PeriodicalId":159448,"journal":{"name":"INGENIERÍA Y COMPETITIVIDAD","volume":"53 11","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-02-08","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140460243","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2024-02-08DOI: 10.25100/iyc.v25isuplemento.13125
Andrés Mauricio Valencia Restrepo, José Isidro García Melo, Denis Gabriela López Esquivel
Las Instituciones de Atención de Salud en Colombia se encuentran distribuidas geográficamente de manera irregular. Las entidades que brindan servicios especializados, como rehabilitación física, se concentran en las principales ciudades. Aunque la cobertura del sistema de salud colombiano ha aumentado en los últimos años. Las barreras al acceso a los servicios de salud, como la vulnerabilidad geográfica y el costo del transporte a los centros de rehabilitación, siguen siendo un problema que se hace sentir en el país. Este proyecto presenta un sistema de control para teleoperación vía internet de una ayuda tecnológica para la rehabilitación física de la rodilla basado en el modelo de industria 4.0. Para esto se propone una metodología de diseño que integra varios recursos y herramientas de diversas áreas, incluyendo mecánica, electrónica y tecnologías de la información, como SysML, control distribuido, bases de datos y dispositivos de rehabilitación, entre otros. Como resultado se logra un prototipo funcional del sistema que permite evaluar técnicamente una infraestructura que permita a los pacientes realizar sus procedimientos sin desplazarse grandes distancias de su lugar de residencia. Además, la implementación del modelo Industria 4.0 nos permite tener una visión integral del sistema, facilitando la posterior escalabilidad del proyecto como la implementación de un programa de mantenimiento predictivo.
{"title":"Desarrollo de un sistema de rehabilitación de rodilla teleoperado basado en el modelo Industria 4.0","authors":"Andrés Mauricio Valencia Restrepo, José Isidro García Melo, Denis Gabriela López Esquivel","doi":"10.25100/iyc.v25isuplemento.13125","DOIUrl":"https://doi.org/10.25100/iyc.v25isuplemento.13125","url":null,"abstract":"Las Instituciones de Atención de Salud en Colombia se encuentran distribuidas geográficamente de manera irregular. Las entidades que brindan servicios especializados, como rehabilitación física, se concentran en las principales ciudades. Aunque la cobertura del sistema de salud colombiano ha aumentado en los últimos años. Las barreras al acceso a los servicios de salud, como la vulnerabilidad geográfica y el costo del transporte a los centros de rehabilitación, siguen siendo un problema que se hace sentir en el país. Este proyecto presenta un sistema de control para teleoperación vía internet de una ayuda tecnológica para la rehabilitación física de la rodilla basado en el modelo de industria 4.0. Para esto se propone una metodología de diseño que integra varios recursos y herramientas de diversas áreas, incluyendo mecánica, electrónica y tecnologías de la información, como SysML, control distribuido, bases de datos y dispositivos de rehabilitación, entre otros. Como resultado se logra un prototipo funcional del sistema que permite evaluar técnicamente una infraestructura que permita a los pacientes realizar sus procedimientos sin desplazarse grandes distancias de su lugar de residencia. Además, la implementación del modelo Industria 4.0 nos permite tener una visión integral del sistema, facilitando la posterior escalabilidad del proyecto como la implementación de un programa de mantenimiento predictivo.","PeriodicalId":159448,"journal":{"name":"INGENIERÍA Y COMPETITIVIDAD","volume":"22 6","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-02-08","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140459941","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2024-02-08DOI: 10.25100/iyc.v25isuplemento.13117
Jorge Piñeres, Anderson Grecco, M. Calvo
En este trabajo se describe el comportamiento dinámico en una columna de flotación a partir del desarrollo de un modelo matemático de parámetros distribuidos para la zona de colección y la zona de espumante. Para la solución del modelo se usó el método de los elementos finitos. El modelo propuesto incluye subprocesos tales como la colección y el desprendimiento partícula-burbuja, la coalescencia de burbujas en la región de espumante, entre otros. Para la simulación se subdivide cada zona de la columna de flotación en elementos de volumen, asumiendo cada elemento como un tanque de mezcla perfecta. Los resultados muestran que el modelo describe adecuadamente tanto el comportamiento de la zona de colección como la de espumante las cuales se encuentran relacionadas entre sí. Durante la validación del modelo se obtuvieron resultados satisfactorios al comparar los datos experimentales con los obtenidos a través de la simulación con bajos porcentajes de error (error promedio menor al 5%).
{"title":"Simulación dinámica de una columna de flotación","authors":"Jorge Piñeres, Anderson Grecco, M. Calvo","doi":"10.25100/iyc.v25isuplemento.13117","DOIUrl":"https://doi.org/10.25100/iyc.v25isuplemento.13117","url":null,"abstract":"En este trabajo se describe el comportamiento dinámico en una columna de flotación a partir del desarrollo de un modelo matemático de parámetros distribuidos para la zona de colección y la zona de espumante. Para la solución del modelo se usó el método de los elementos finitos. El modelo propuesto incluye subprocesos tales como la colección y el desprendimiento partícula-burbuja, la coalescencia de burbujas en la región de espumante, entre otros. Para la simulación se subdivide cada zona de la columna de flotación en elementos de volumen, asumiendo cada elemento como un tanque de mezcla perfecta. Los resultados muestran que el modelo describe adecuadamente tanto el comportamiento de la zona de colección como la de espumante las cuales se encuentran relacionadas entre sí. Durante la validación del modelo se obtuvieron resultados satisfactorios al comparar los datos experimentales con los obtenidos a través de la simulación con bajos porcentajes de error (error promedio menor al 5%).","PeriodicalId":159448,"journal":{"name":"INGENIERÍA Y COMPETITIVIDAD","volume":"85 ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-02-08","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140460058","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2024-02-08DOI: 10.25100/iyc.v25isuplemento.13139
David Alejandro Collazos Burbano, Jhon Fernando Pazos Ospina, J. Ealo
Este artículo presenta la implementación de pruebas técnicas para evaluar el comportamiento de vehículos de pasajeros categoría M1, en particular, la medición del centro de gravedad, la rigidez y el confort. Los desarrollos experimentales realizados se se ajustan a las normas ISO 10392 e ISO 2631, así como a la metodología propuesta por la SAE para medir rigidez a flexión y a torsión. Como vehículo de prueba se utilizó el JAC E10X, vehículo eléctrico comercial tipo hatchback (cero kilómetros) que se encuentra entre los más vendidos en Colombia durante 2023. Se encontró que el centro de gravedad de este automóvil está desplazado hacia el copiloto y más cerca del eje delantero, no obstante, su altura se encuentra dentro del rango medido para otros vehículos de su categoría. La rigidez obtenida se encuentra dentro de los rangos comúnmente aceptados en la industria, no obstante, se observó que la presencia de las baterías en el piso del vehículo juega un papel importante en la medición de este parámetro. El análisis de confort fue realizado en dos escenarios: en vías con y sin pavimento. Para ambos casos, el vehículo se tipifica en la categoría de “algo incómodo” según la norma ISO 2631, lo cual es un dato importante considerando las condiciones de las carreteras en países en vía de desarrollo, como Colombia, y que se trata de un vehículo comercial nuevo. Además de proveer una infraestructura física que fortalece la industria automotriz en el Valle del Cauca, este trabajo pretende aportar al análisis técnico, objetivo y oportuno, que conlleve a mejorar la seguridad de los pasajeros, la reducción los costes de mantenimiento y el establecimiento de políticas públicas relacionadas con el riesgo psicosocial de los ocupantes y la calidad de vida de los ciudadanos. Asimismo, los resultados presentados hacen evidente la necesidad de establecer mecanismos más exhaustivos de inspección de los vehículos que se comercializan en el país. Finalmente, este estudio incluye una descripción de las pruebas implementadas, contribuyendo a un mejor entendimiento del comportamiento vehicular, así como a promover la seguridad vial vehicular y apoyar técnicamente la toma de decisiones en la industria y en el gobierno. Todo ello en el marco de la iniciativa de creación de un laboratorio independiente de ensayos vehiculares para el fortalecimiento del sector automotriz en Colombia.
本文介绍了用于评估 M1 类乘用车性能的技术测试的实施情况，特别是重心、刚度和舒适性的测量。实验开发符合 ISO 10392 和 ISO 2631 标准，以及美国汽车工程师学会（SAE）提出的弯曲和扭转刚度测量方法。使用的测试车辆是江淮 E10X，这是一款掀背式商用电动汽车（零公里），是 2023 年哥伦比亚销量最大的汽车之一。测试发现，该车的重心偏向前排乘客，更靠近前轴，但其高度在同类其他车辆的测量范围之内。获得的刚度在业内普遍接受的范围内，不过，我们注意到，电池位于车辆地板上对这一参数的测量起着重要作用。舒适性分析在两种情况下进行：铺设路面和未铺设路面。在这两种情况下，根据 ISO 2631 标准，车辆都被归类为 "有些不舒适"，考虑到哥伦比亚等发展中国家的路况，以及这是一款新型商用车这一事实，这一点非常重要。除了为加强考卡山谷省的汽车工业提供有形基础设施外，这项工作还旨在为技术、客观和及时分析做出贡献，从而提高乘客安全、降低维护成本并制定与乘客心理风险和公民生活质量相关的公共政策。此外，研究结果还表明，有必要对国内市场上销售的车辆建立更加详尽的检查机制。最后，本研究还包括对所实施测试的描述，这有助于更好地了解车辆行为，促进车辆道路安全，并为行业和政府决策提供技术支持。所有这些都是在创建独立汽车测试实验室以加强哥伦比亚汽车行业的倡议框架内进行的。
{"title":"Implementación de pruebas técnicas para la estimación de centro de gravedad, rigidez y confort en vehículos de pasajeros. Parte I.","authors":"David Alejandro Collazos Burbano, Jhon Fernando Pazos Ospina, J. Ealo","doi":"10.25100/iyc.v25isuplemento.13139","DOIUrl":"https://doi.org/10.25100/iyc.v25isuplemento.13139","url":null,"abstract":"Este artículo presenta la implementación de pruebas técnicas para evaluar el comportamiento de vehículos de pasajeros categoría M1, en particular, la medición del centro de gravedad, la rigidez y el confort. Los desarrollos experimentales realizados se se ajustan a las normas ISO 10392 e ISO 2631, así como a la metodología propuesta por la SAE para medir rigidez a flexión y a torsión. Como vehículo de prueba se utilizó el JAC E10X, vehículo eléctrico comercial tipo hatchback (cero kilómetros) que se encuentra entre los más vendidos en Colombia durante 2023. Se encontró que el centro de gravedad de este automóvil está desplazado hacia el copiloto y más cerca del eje delantero, no obstante, su altura se encuentra dentro del rango medido para otros vehículos de su categoría. La rigidez obtenida se encuentra dentro de los rangos comúnmente aceptados en la industria, no obstante, se observó que la presencia de las baterías en el piso del vehículo juega un papel importante en la medición de este parámetro. El análisis de confort fue realizado en dos escenarios: en vías con y sin pavimento. Para ambos casos, el vehículo se tipifica en la categoría de “algo incómodo” según la norma ISO 2631, lo cual es un dato importante considerando las condiciones de las carreteras en países en vía de desarrollo, como Colombia, y que se trata de un vehículo comercial nuevo. Además de proveer una infraestructura física que fortalece la industria automotriz en el Valle del Cauca, este trabajo pretende aportar al análisis técnico, objetivo y oportuno, que conlleve a mejorar la seguridad de los pasajeros, la reducción los costes de mantenimiento y el establecimiento de políticas públicas relacionadas con el riesgo psicosocial de los ocupantes y la calidad de vida de los ciudadanos. Asimismo, los resultados presentados hacen evidente la necesidad de establecer mecanismos más exhaustivos de inspección de los vehículos que se comercializan en el país. Finalmente, este estudio incluye una descripción de las pruebas implementadas, contribuyendo a un mejor entendimiento del comportamiento vehicular, así como a promover la seguridad vial vehicular y apoyar técnicamente la toma de decisiones en la industria y en el gobierno. Todo ello en el marco de la iniciativa de creación de un laboratorio independiente de ensayos vehiculares para el fortalecimiento del sector automotriz en Colombia.","PeriodicalId":159448,"journal":{"name":"INGENIERÍA Y COMPETITIVIDAD","volume":"52 6","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-02-08","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140459840","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-10-11DOI: 10.25100/iyc.v25i3.12873
Hernan Paz Penagos, Julian A. Awazacko-Awazacko, Angelica M. Salazar-Madrigal, Cesar M. Galarza-Bogotá
Currently, there are aircraft tracking systems known as ACARS (Aircraft Communication Addressing And Reporting System), which are already able to provide certain information, however, this can only be used in very specific contexts, since information such as passengers or fuel used do not serve much to the maintenance area if you want to provide real-time support. Therefore, this research proposed the development of a prototype capable of real-time monitoring some of the systems of an aircraft and thus deliver the necessary information for good maintenance, monitoring, and support in real-time. For this case, the monitoring was performed on an RPAS (Remotely Piloted Aircraft System), since its acquisition or construction is more affordable; the flight prototype shed light on the behavior when acquiring and sending data frames inside the aircraft.
{"title":"Real-time scale monitoring prototype of aircraft systems through wireless communication","authors":"Hernan Paz Penagos, Julian A. Awazacko-Awazacko, Angelica M. Salazar-Madrigal, Cesar M. Galarza-Bogotá","doi":"10.25100/iyc.v25i3.12873","DOIUrl":"https://doi.org/10.25100/iyc.v25i3.12873","url":null,"abstract":"Currently, there are aircraft tracking systems known as ACARS (Aircraft Communication Addressing And Reporting System), which are already able to provide certain information, however, this can only be used in very specific contexts, since information such as passengers or fuel used do not serve much to the maintenance area if you want to provide real-time support. Therefore, this research proposed the development of a prototype capable of real-time monitoring some of the systems of an aircraft and thus deliver the necessary information for good maintenance, monitoring, and support in real-time. For this case, the monitoring was performed on an RPAS (Remotely Piloted Aircraft System), since its acquisition or construction is more affordable; the flight prototype shed light on the behavior when acquiring and sending data frames inside the aircraft.","PeriodicalId":159448,"journal":{"name":"INGENIERÍA Y COMPETITIVIDAD","volume":"55 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-10-11","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"136213178","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-10-11DOI: 10.25100/iyc.v25i3.12702
Jhon Erickson Barbosa Jaimes, Ismael Humberto García Paez, Victoriano García Medina
La formabilidad es una propiedad importante en láminas metálicas sometidas a procesos de estirado y embutido. Una manera de medirla es a través de las curvas límite de formabilidad (CLF), que permiten determinar los límites de resistencia del material en este tipo de operaciones. En este trabajo se presenta la construcción de curvas límite de formabilidad para 3 chapas de acero inoxidable AISI 304, con espesores de 0.9, 1.2 y 1.5 milímetros, utilizadas en el sector metalmecánico colombiano. Para ello, se realizaron ensayos simulativos bajo lo establecido en la norma ASTM E2218, mediante un dispositivo de embutido acoplado a una máquina universal. Se realizaron las curvas en los rangos de deformación verdadera ε1 (entre 0 y 0,8) y ε 2 (entre -0,4 y 0,3). Los puntos más bajos de cada curva que marcan la condición de deformación plana (FLD0) fueron: Para 0.9 mm (0,01 de ε_2 y 0,45 de ε_1), para 1.2 mm (0,01 de ε_2 y 0,38 de ε_1) y para 1.5 mm (0,02 de ε_2 y 0,40 de ε_1). La curva para el espesor de 0.9 mm mostró mejor comportamiento que las de 1.5 y 1.2 mm respectivamente, y coincide con los mayores resultados obtenidos por la misma chapa en propiedades intrínsecas como el alargamiento total εt, el exponente de endurecimiento por deformación n y el valor de la anisotropía planar Δr.
成形性是金属板材在拉伸和挤压过程中的一个重要特性。一种测量它的方法是通过极限成形性曲线(CLF)，它允许确定材料在这种类型的操作中的强度极限。本文介绍了哥伦比亚金属加工行业使用的厚度为0.9、1.2和1.5 mm的3块AISI 304不锈钢板的成形极限曲线的构造。为此，根据ASTM E2218标准的规定，通过连接到通用机器上的填充装置进行了模拟测试。在ε1(0 ~ 0.8)和ε 2(- 0.4 ~ 0.3)的真实变形范围内绘制了曲线。表示平面变形条件(FLD0)的每条曲线的最低点分别为:0.9 mm (ε_2 0.01和ε_1 0.45)、1.2 mm (ε_2 0.01和ε_1 0.38)和1.5 mm (ε_2 0.02和ε_1 0.40)。曲线为0.9毫米厚度1.5和1.2毫米显示更好的行为,分别匹配最大成果等固有属性的相同的耳环εt,硬化指数总伸长变形值n和各向异性planar公司Δr。
{"title":"Curvas límite de conformado en láminas de acero inoxidable AISI 304 utilizadas por el sector metalmecánico.","authors":"Jhon Erickson Barbosa Jaimes, Ismael Humberto García Paez, Victoriano García Medina","doi":"10.25100/iyc.v25i3.12702","DOIUrl":"https://doi.org/10.25100/iyc.v25i3.12702","url":null,"abstract":"La formabilidad es una propiedad importante en láminas metálicas sometidas a procesos de estirado y embutido. Una manera de medirla es a través de las curvas límite de formabilidad (CLF), que permiten determinar los límites de resistencia del material en este tipo de operaciones. En este trabajo se presenta la construcción de curvas límite de formabilidad para 3 chapas de acero inoxidable AISI 304, con espesores de 0.9, 1.2 y 1.5 milímetros, utilizadas en el sector metalmecánico colombiano. Para ello, se realizaron ensayos simulativos bajo lo establecido en la norma ASTM E2218, mediante un dispositivo de embutido acoplado a una máquina universal. Se realizaron las curvas en los rangos de deformación verdadera ε1 (entre 0 y 0,8) y ε 2 (entre -0,4 y 0,3). Los puntos más bajos de cada curva que marcan la condición de deformación plana (FLD0) fueron: Para 0.9 mm (0,01 de ε_2 y 0,45 de ε_1), para 1.2 mm (0,01 de ε_2 y 0,38 de ε_1) y para 1.5 mm (0,02 de ε_2 y 0,40 de ε_1). La curva para el espesor de 0.9 mm mostró mejor comportamiento que las de 1.5 y 1.2 mm respectivamente, y coincide con los mayores resultados obtenidos por la misma chapa en propiedades intrínsecas como el alargamiento total εt, el exponente de endurecimiento por deformación n y el valor de la anisotropía planar Δr.","PeriodicalId":159448,"journal":{"name":"INGENIERÍA Y COMPETITIVIDAD","volume":"19 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-10-11","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"136213188","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-10-09DOI: 10.25100/iyc.v25i3.12866
Lely A. Luengas-C, Esperanza Camargo Casallas, Enrique Yamid Garzón
La pérdida somatosensorial de los amputados por debajo de rodilla (transtibiales) implica una serie de cambios en la postura estática bipedestada, lo que conlleva a la afectación del comportamiento del centro de presión (CoP). Se valida el desempeño de dos medidas convencionales del CoP (desplazamiento del CoP y velocidad del CoP) utilizadas para la caracterización de la estabilidad postural estática (EPE) empleando algoritmos de aprendizaje automático no supervisados tipo clúster, aplicados a dos grupos poblacionales: el grupo control corresponde a sujetos no amputados y el grupo de amputados a sujetos con amputación transtibial. Se precisan escenarios para cada uno de los algoritmos haciendo uso de la teoría de la información como método de clasificación, así mismo se realiza normalización de los datos a través de binning. En las dos medidas del CoP (velocidad y desplazamiento) se identificaron dos agrupaciones, correspondientes a los grupos examinados. Se observó una diferencia significativa entre los grupos, particularmente en la velocidad del CoP, de allí que sea la mejor variable discriminante. El presente estudio permite guiar a los profesionales interesados en el tema acerca de la variable a emplear al analizar la EPE, así como hacer uso de los datos para apoyar la parte de alineación de prótesis
{"title":"Evaluación de las medidas de la estabilidad postural estática empleando clúster","authors":"Lely A. Luengas-C, Esperanza Camargo Casallas, Enrique Yamid Garzón","doi":"10.25100/iyc.v25i3.12866","DOIUrl":"https://doi.org/10.25100/iyc.v25i3.12866","url":null,"abstract":"La pérdida somatosensorial de los amputados por debajo de rodilla (transtibiales) implica una serie de cambios en la postura estática bipedestada, lo que conlleva a la afectación del comportamiento del centro de presión (CoP). Se valida el desempeño de dos medidas convencionales del CoP (desplazamiento del CoP y velocidad del CoP) utilizadas para la caracterización de la estabilidad postural estática (EPE) empleando algoritmos de aprendizaje automático no supervisados tipo clúster, aplicados a dos grupos poblacionales: el grupo control corresponde a sujetos no amputados y el grupo de amputados a sujetos con amputación transtibial. Se precisan escenarios para cada uno de los algoritmos haciendo uso de la teoría de la información como método de clasificación, así mismo se realiza normalización de los datos a través de binning. En las dos medidas del CoP (velocidad y desplazamiento) se identificaron dos agrupaciones, correspondientes a los grupos examinados. Se observó una diferencia significativa entre los grupos, particularmente en la velocidad del CoP, de allí que sea la mejor variable discriminante. El presente estudio permite guiar a los profesionales interesados en el tema acerca de la variable a emplear al analizar la EPE, así como hacer uso de los datos para apoyar la parte de alineación de prótesis","PeriodicalId":159448,"journal":{"name":"INGENIERÍA Y COMPETITIVIDAD","volume":"51 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-10-09","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135148271","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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