Ingeniare. Revista chilena de ingeniería vol. 32 num. lang. es
- Análisis de armónicos en sistemas eléctricos de potencia y normas regulatorias: impacto del horno de arco eléctrico de aceríasel julio 27, 2024 a las 2:00 am
RESUMEN En la operación de sistemas eléctricos de potencia pueden presentarse armónicos de voltaje y corriente originados por cargas como ser plantas siderúrgicas, cementeras o por efecto de la generación eólica y solar. En la industria siderúrgica, los Hornos de Arco Eléctrico (HAEs) se encuentran entre los principales causantes de armónicos y fluctuaciones de voltaje. Estos armónicos de voltaje pueden incrementar significativamente los niveles de armónicos de corriente en la red, produciendo pérdidas de potencia activa y daño a los equipos. Por otro lado, no se dispone de modelos precisos de HAEs para efectuar estudios de armónicos en sistemas de potencia, debido al comportamiento altamente caótico del mismo. Esta investigación propone una metodología de análisis de armónicos, a corto y mediano plazo, basada en el modelo matemático simplificado de Ayrton para la representación del HAE. Dicha metodología es aplicada a un caso de estudio real de una siderúrgica conectada al sistema eléctrico boliviano; donde, se calcularon índices de calidad de energía, tasas de distorsión armónica total e individual, y se verificó el cumplimiento de las consideraciones de la norma IEEE 519-2022. Los resultados se compararon con mediciones especializadas de armónicos en nodos de alto voltaje del sistema eléctrico boliviano; donde se evidencia el aporte significativo de armónicos en la red, principalmente de armónicos de quinto (3,98%), séptimo (1,68%), undécimo (0,85%) y decimotercer (0,79%) orden. De esta forma se demuestra la importancia de cumplir con las normas regulatorias en materia de calidad de energía para no afectar a los usuarios de la red.ABSTRACT In the operation of power systems, voltage and current harmonics can arise due to loads such as steel plants, cement factories, or the effect of wind and solar generation. Electric Arc Furnaces (EAFs) are among the leading causes of voltage harmonics and fluctuations in the steel industry. These voltage harmonics can significantly increase the levels of current harmonics in the network, resulting in active power losses and equipment damage. Conversely, precise models of EAFs are not available for conducting harmonic studies in power systems due to their highly chaotic behavior. This research proposes a short- and medium-term harmonic analysis methodology based on Ayrton's simplified mathematical model for representing the EAF. This methodology is applied to an actual study case of a steel plant connected to the Bolivian power system. Quality of energy indices, and total and individual harmonic distortion rates were calculated, and compliance with the considerations of the IEEE 519-2022 standard was verified. The results were compared with specialized harmonic measurements at high-voltage nodes of the Bolivian power system, evidenced by the significant contribution of harmonics in the network, mainly the fifth, seventh, eleventh, and thirteenth-order harmonics. Thus, the importance of complying with regulatory standards regarding energy quality to avoid affecting network users is demonstrated.
- Aplicación de la metodología Lean Construction en una obra de pavimentación urbanael julio 27, 2024 a las 2:00 am
ABSTRACT With a growing population, the construction sector is continually expanding due to societal demands. Hence, this research focused on implementing Lean Construction methodology in an urban pavement project. This non-experimental methodology relies on field data collection for measurements during specific timelines, leading to quantifiable results for analysis. Prior to implementing this methodology, the project experienced delays. However, with the application of Lean Construction methodology and its tools, objectives were successfully achieved. Planning was carried out using Look Ahead, organizing workflow, and achieving a plan fulfillment percentage exceeding 70% of the projected values. Consequently, favorable schedule indices were evident, surpassing budget projections in executed budgets. The application of Lean Construction methodology successfully completed the entire project within the set timeframe. Furthermore, productivity and crew performance improvements were observed in a specific task.RESUMEN Con una población creciente, el rubro de la construcción día a día se va incrementado por las exigencias de la sociedad, por ello es por lo que la presente investigación se focalizó en la aplicación de la metodología Lean Construction en una obra de pavimentación urbana. Dicha metodología es no experimental y se basa en la recolección de datos en campo que permiten realizar mediciones durante la ejecución de las actividades en una línea de tiempo determinada y conlleva a cuantificar resultados para ser analizados. Antes de la aplicación de la metodología se presentaban atrasos en la ejecución de la obra, pero con la implementación y la aplicación de la metodología Lean Construction mediante sus herramientas, se lograron cumplir los objetivos trazados, con una planificación realizada mediante Look Ahead. Esto permitió ordenar los flujos de trabajo y obtener resultados como el del porcentaje del plan cumplido, el cual fue mayor al 70% de lo proyectado. Por consiguiente, se evidencia en los índices del cronograma que se lograron valores favorables para el avance de obra, cuyos presupuestos ejecutados superaron a los presupuestos proyectados. Por lo tanto, la aplicación de la metodología Lean Construction logró cumplir con la totalidad del proyecto en un plazo fijado. Además, se evidenciaron mejoras en la productividad y los rendimientos de las cuadrillas en una partida específica.
- Simulación discreta aplicada a la mejora de los flujos de pacientes en instituciones hospitalariasel julio 27, 2024 a las 2:00 am
ABSTRACT Hospital services need to develop management based on the phenomena that make up their environment and project themselves to the needs of their patients. In this sense, managing patient flows allows for optimizing hospital resources and increasing patient safety during the patient's journey. The objective of this article is to improve the management of patient flows in hospital institutions through the application of discrete simulation. The proposed methodology integrates the processes of planning, execution, verification, and action. Among the tools used are the process descriptions, Diagnosis Related Groups definition, and discrete simulation. Additionally, tools from manufacturing systems are adapted to hospital management in the solutions proposal. Among the main results, patient flow management is improved in the Urology service of the Faustino Pérez Hernández Clinical and Surgical Teaching Hospital in Matanzas province, Cuba. The process is described, and a simulation model is built to identify insufficiencies and check the feasibility of improvements. Discrete simulation is an operations management tool that facilitates managing and improving patient flows in hospital institutions.RESUMEN Los servicios hospitalarios necesitan desarrollar una gestión basada en los fenómenos que conforman su entorno y proyectarse a las necesidades de sus pacientes. En este sentido la gestión de los flujos de pacientes permite optimizar los recursos hospitalarios y elevar la seguridad del paciente durante su trayectoria. El objetivo del presente artículo es mejorar la gestión de flujos de pacientes en instituciones hospitalarias mediante la aplicación de la simulación discreta. La metodología propuesta integra los procesos de planeación, ejecución, verificación y actuación, entre las herramientas se utiliza la descripción de procesos, definición de Grupos Relacionados con el Diagnóstico y la simulación discreta, además en la propuesta de soluciones se adaptan herramientas propias de sistemas de manufactura a la gestión hospitalaria. Entre los principales resultados se mejora la gestión de flujos de pacientes en el servicio de Urología en el Hospital Clínico Quirúrgico Docente Faustino Pérez Hernández de la provincia de Matanzas, Cuba, se describe el proceso y se construye un modelo de simulación que permite identificar insuficiencias y comprobar la factibilidad de las mejoras en el proceso. La simulación discreta constituye una herramienta de la administración de operaciones que facilita la gestión y mejora de los flujos de pacientes en instituciones hospitalarias.
- Análisis geométrico, de movimiento y eficiencia de un sistema de transmisión de potencia entre ejes no paralelosel julio 27, 2024 a las 2:00 am
RESUMEN Se desarrolló un prototipo funcional de sistema de transmisión entre ejes no paralelos inspirado en el sistema Ceramic Speed Driven, compuesto por una rueda conductora con rodamientos dispuestos en forma coplanar a su diámetro exterior, que transmiten la potencia a una rueda conducida con su eje posicionado a 90 grados del eje conductor. Se utilizó un método de cortes sucesivos para obtener la geometría del diente en la rueda conducida. Posteriormente se realizó un análisis cinemático y se encontró que el sistema se comporta como un sistema de transmisión por cadena, en donde la velocidad del eje de salida no es constante debido al efecto poligonal. Se fabrican las ruedas conductora y conducida en resina, por medio de manufactura aditiva y se adaptan a un banco de trabajo para pruebas mecánicas. Se realizaron comparaciones de eficiencia entre el sistema fabricado y los sistemas de transmisión de engranajes cónicos rectos y de cadena, por medio de la medición del par utilizando un freno Prony. Se encontró que el sistema propuesto tiene una eficiencia similar a las transmisiones por engranajes cónicos rectos y es superior a las transmisiones por cadena.ABSTRACT A working prototype of a non-parallel shaft drive system inspired by the Ceramic Speed Driven system was developed. It consists of a driving wheel with bearings arranged coplanar to its outer diameter, which transmits power to a driven wheel with its axle positioned at 90 degrees to the driving axle. A graphical method obtained the tooth geometry on the driven wheel. Subsequently, a kinematic analysis was performed and it was found that the system behaves like a chain drive system, where the speed of the output shaft is not constant due to the polygonal effect. The driving and driven wheels were manufactured in resin by additive manufacturing and adapted to a workbench for mechanical testing. By measuring torque using a Prony brake, efficiency comparisons were made between the fabricated system and the spur and chain bevel gear drive systems. The proposed system was found to have similar efficiency to spur bevel gear drives and superior to chain drives.
- Arquitectura multi-tenant para la implementación de un software como servicio y su influencia en la usabilidad de las MYPES del sector comercio del nororiente Peruanoel julio 27, 2024 a las 2:00 am
RESUMEN CEATECSOFT E.I.R.L enfrenta un desafío que requiere una evaluación. A través del análisis de actores involucrados en la organización, se ha detectado una disminución en la rentabilidad económica. Esta situación está vinculada a diversos factores, como los costos laborales y las horas extras del personal técnico, la facturación de licencias y los gastos asociados con las actualizaciones del sistema de escritorio. El objetivo de esta investigación fue determinar en qué medida la implementación de la arquitectura multi-tenant en un software como servicio (SaaS) incrementa su usabilidad en las MYPES del sector comercio del Nor Oriente del Peruano. Para ello, se realizó una investigación pre-experimental con una muestra de 32 MYPES a quienes se les aplicó un cuestionario para medir el grado de usabilidad del software puesto en producción. En promedio, el 92 % de los encuestados reconoció mejoras en la solución propuesta, lo que marca una gran diferencia entre el pre y pos-test. En conclusión, el software como servicio (SaaS) desarrollado bajo la arquitectura multi-tenant ha aumentado la usabilidad del sistema implementado, generando beneficios significativos en términos de rentabilidad para la empresa CEATECSOFT E.I.R.L. En primer lugar, se ha logrado una reducción en los costos relacionados con el personal técnico, al eliminar la necesidad de gestionar múltiples versiones y al minimizar los gastos asociados con las visitas técnicas a los clientes, así como los costos relacionados con el registro de nuevos clientes.ABSTRACT CEATECSOFT E.I.R.L. faces a challenge that requires an evaluation. Through the analysis of stakeholders in the organisation, a decrease in economic profitability has been detected. This situation is linked to several factors, such as labour costs and overtime for technical staff, licence invoicing and expenses associated with desktop system upgrades. The objective of this research was to determine to what extent the implementation of multi-tenant architecture in software as a service (SaaS) increases its usability in MSEs in the commerce sector of North Eastern Peru. For this purpose, pre-experimental research was carried out with a sample of 32 MSEs to whom a questionnaire was applied to measure the degree of usability of the software put into production. On average, 92 % of the respondents recognised improvements in the proposed solution, which significantly differs between the pre-and post-test. In conclusion, the software as a service (SaaS) developed under the multi-tenant architecture has increased the implemented system's usability, generating significant profitability benefits for the CEATECSOFT E.I.R.L. company. Firstly, technical staff costs have been reduced by eliminating the need to manage multiple versions and minimising the costs associated with technical visits to customers, and the costs associated with registering new customers.