Revista Tecnología y Ciencia (E-Journal)
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Aplicación del Software Expert Choice como Herramienta de Soporte de Decisión para la Localización Sustentable de Parques Industriales
Get PDFThis paper analyzes the implementation of a software tool based on fuzzy logic to identify the sustainable location of four industrial parks in the province of Córdoba.Being the location study of multiple solutions, there may be more than one possible location that can make the project sustainable.Primarily the software on which this study is based is the Expert Choice V11 that uses the Analytic Hierarchy Process (AHP). The APH combines human perception, preferences and experience to prioritize options in complex situations such as those presented in this paper.After applying the software in localization studies could assess its usefulness and the strengths as decision support for the location of industrial parksEl presente trabajo se propone analizar la aplicación de una herramienta de software basada en lógica difusa, para la identificación de la localización sustentable de cuatro parques industriales ubicados en la provincia de Córdoba. Siendo la localización un estudio de soluciones múltiples, puede existir más de una localización factible adecuada que puede hacer sustentable el proyecto. El software sobre el que se basa principalmente este estudio es el Expert Choice V11 que utiliza el Proceso Jerárquico Analítico (AHP, Analytic Hierarchy Process). El AHP permite combinar la percepción humana, las preferencias y la experiencia para priorizar opciones en situaciones complejas como las estudiadas en el presente trabajo.Luego de aplicar el software para los estudios de localización se pudo apreciar la utilidad y las fortalezas del mismo como soporte de decisión para la localización de parques industriales
Calibración de Modelo Hidromecánico en Mezclas de Loess y Bentonita
Get PDFThis paper analyzes the implementation of a software tool based on fuzzy logic to identify the sustainable location of four industrial parks in the province of Córdoba.Being the location study of multiple solutions, there may be more than one possible location that can make the project sustainable.Primarily the software on which this study is based is the Expert Choice V11 that uses the Analytic Hierarchy Process (AHP). The APH combines human perception, preferences and experience to prioritize options in complex situations such as those presented in this paper.After applying the software in localization studies could assess its usefulness and the strengths as decision support for the location of industrial parks..Los suelos loessicos de la Ciudad de Córdoba, constituyen uno de los materiales más importantes empleados en obras de ingeniería especialmente en obras viales. Se han realizado importantes estudios investigando sus propiedades geotécnicas. En este trabajo, se realizaron ensayos de compresión no confinada y ensayos de infiltración mediante el empleo de un permeámetro a pared flexible. Se realizaron mezclas de suelo loessico con adición de bentonita en distintos porcentajes. Se evaluó el contenido de humedad, peso unitario seco y contenido de bentonita en las muestras remoldeadas. Se compararon los resultados obtenidos experimentalmente con los modelos propuestos mediante formulaciones matemáticas. Los resultados muestran que es posible lograr una aproximación entre el comportamiento hidromecánico teórico obtenido mediante la modelación y calibración de funciones racionales respecto del comportamiento empírico obtenido como resultado de ensayos en mezclas de suelo loessico estabilizadas con bentonita
Incidencia de la Rugosidad de un Rodillo y otros Factores en el Cálculo de Incertidumbre en la Calibración de un Frenómetro
Get PDFThe calibration of a brake tester consists in compare the strength of braking with a pattern of force known and evaluate its uncertainty as measure of the quality of the calibration.In an audit of the system of management of the quality of the laboratory calibrates one, under the address of the Agency Argentine of accreditation (OAA), is determined that the roughness of the rollers of the brake tester not had been dyed in has between them factors that influence in the calibration of the same, is determined that the roughness of the rollers of the brake tester not had been dyed in has between them factors that influence in the calibration of the same.The result was a model mathematical assisted by computer based on the Taylor series, which allows to calculate the braking force measurement uncertainty and to which is you can load the measurements made during thecalibration of a brake tester in the workshop of review technical vehicle (TRTV).El calibrado de un frenómetro consiste en comparar la fuerza de frenado con un patrón de fuerza conocido y evaluar su incertidumbre como medida de la calidad de la calibración. En una auditoria del sistema de gestión de la calidad del laboratorio Calibra Uno, bajo la dirección del Organismo Argentino de Acreditación (OAA), se determinó que la rugosidad de los rodillos del frenómetro no había sido tenida en cuenta entre los factores que influyen en la calibración del mismo. Por ende, así se investigaron todas las variables predominantes en el equipo de medición, en el mensurando, en las condiciones ambientales y en la pericia del operario.El resultado fue un modelo matemático asistido por computadora, basado en la serie de Taylor, que permite calcular la incertidumbre de medición de la fuerza de frenado, y a la cual se le puede cargar las mediciones realizadas durante la calibración de un frenómetro en el Taller de Revisión Técnica Vehicular (TRTV
Diseño Óptimo de la Cadena de Suministros de Papel
Get PDFThe Argentinean paper supply chain (SC) requires investments in order to increase the installed capacities, looking for its nodes integration. The global paper SC design is evaluated in this work, considering the following nodes: raw material sites where different wood species can be obtained, pulp and paper separate plants that can be installed in different locations, and integrated plants which produce both pulp and paper in the same industrial complex. In any node, the installation of different processes is considered in order to obtain different types of papers. A mixed integer linear programming (MILP) model for the optimal paper supply chain design is proposed in this work, considering decisions such as the nodes locations, the produced quantities, the processes, and the materials flows from one node to other in the network, in order to minimize the total costs, such that the demand of different types of papers is satisfied. The proposed MILP model is implemented in GAMS system and efficiently solved considering a case study. The optimal solution is obtained in 0,219 seconds with a total cost of 13.660 million Argentinean pesos by year.En nuestro país la cadena de suministros (CS) del papel requiere de inversiones a fin de incrementar las capacidades instaladas, buscando la integración de sus eslabones. En este trabajo se evalúa el diseño integral de esta CS, compuesta por plantaciones que pueden producir diferentes especies de madera, plantas de pulpas y de papel que pueden ser instaladas en diversas localizaciones, y plantas integradas que desarrollan ambos procesos en la misma ubicación. Se contempla la instalación de diferentes procesos en cada nodo para la obtención de diversos tipos de papel. Se propone un modelo matemático mixto entero lineal para optimizar la CS determinando la localización de nodos, tamaño, procesos, y flujos de materiales a fin de minimizar los costos totales y satisfacer la demanda. El mismo es implementado en el sistema GAMS y validado mediante un caso de estudio. La solución óptima se alcanza en 0,219 [seg], arrojando un costo total de 13.660 millones de pesos anuales
Un Criterio Suficiente de Estabilidad en Plasmas Magnetizados Axisimétricos Cuasi-estáticos
Get PDFIn this paper we develope a sufficient condition of stability, applicable to quasi- static, ideally conductive, inviscid plasmas, frozen to general magnetic fields. We develop the criterion in spherical coordinates using a principle of hydromagnetic energy, and we look for the regions that can remain in equilibrium in each particular magnetic configuration and against the development of the proposed perturbations. The magnetic configurations studied are those that can consistently support a flow in the dynamic case. The analysis we perform is local, that is, by finding the eigenvalues of a self adjoint matrix that relates the components of the perturbation with the external magnetic field, we can determine the regions in which a perturbation can be developed, and for this reason the criterion allows to decide if a given region is unstable but not if that region it is stable.En este artículo desarrollamos una condición suficiente de estabilidad, aplicable a plasmas cuasi-estáticos, idealmente conductores, sin viscosidad, congelados a campos magnéticos generales. Desarrollamos el criterio en coordenadas esféricas utilizando un principio de energía hidromagnético, y buscamos las regiones que pueden permanecer en equilibrio en cada configuración magnética particular y frente al desarrollo de perturbaciones lineales bidimensionales. Las configuraciones magnéticas estudiadas son las que autoconsistentemente pueden sustentar un flujo en el caso dinámico. El análisis que realizamos es local, es decir, hallando los autovalores de una matriz autoadjunta que relaciona las componentes de la perturbación con el campo magnético externo podemos determinar las regiones en las cuales una perturbación puede desarrollarse, y por esta razón el criterio permite decidir si una dada región es inestable pero no si esa región es estable frente a esa perturbación
Número Óptimo de Etapas de Equilibrio en un Proceso de Destilación Extractiva Etanol-Agua-Etilenglicol
Get PDFThis paper deals with the optimal design of a production process of anhydrous ethanol by extractive distillation using ethylene glycol as a solvent. The process has two distillation towers, an extractive where ethanol is separated and a recovery from which the solvent is recycled. A mixed integer nonlinear programing (MINLP) model based on a superstructure that embeds all the attractive and technologically feasible configurations is proposed. The proposed model allows to determine the optimal number of equilibrium stages, the feed location and optimal operating conditions of both towers simultaneously. The model is implemented in GAMS, and the results were successfully validated with those thrown by commercial simulators (HYSYS). A case of application is presented to show the ability of the model and discuss the results.Este trabajo aborda el diseño óptimo de un proceso de producción de etanol anhidro mediante destilación extractiva utilizando etilenglicol como solvente. El proceso cuenta con dos torres de destilación, una extractiva donde se separa el etanol y otra de recuperación a partir de la cual se recircula el solvente. Se propone un modelo matemático de optimización mixto entero no lineal (MINLP) basado en una superestructura que embebe todas las configuraciones atractivas y factibles tecnológicamente. El modelo propuesto permite determinar el número óptimo de etapas de equilibrio, la ubicación de la alimentación y las condiciones óptimas de operación de ambas torres en simultáneo. El modelo se implementó en GAMS, y los resultados obtenidos fueron validados satisfactoriamente con aquéllos arrojados por simuladores comerciales (HYSYS). Un caso de aplicación es presentado para mostrar la capacidad del modelo y discutir los resultados
Optimización de Portafolios de Generación de Electricidad con Fuentes de Energía Renovables para Centros Comerciales
Get PDFThis paper presents a method to structure an optimal portfolio of electric self-generation with renewable energy sources (RES), considering the Response Demand Program-Time of Use. An optimization model of demand and of simulation-optimization of the generation costs of the project were proposed, through software tools based on simulation techniques Monte Carlo and Genetic Algorithms. The price electricity and the generation were modeled as stochastic variables. The expandend actual value is defined with Theory of Real Options and the optimal portfolio is calculated by minimizing of the costs. The relevance of the method and the viability of RES in the Colombian commercial sector are demonstrated. A portfolio for a case study of a shopping center where photovoltaic sources constitute the largest contribution was structured.Este artículo presenta una metodología para la conformación de un portafolio óptimo de activos de auto-generación de electricidad con fuentes de energía renovables (FER), considerando el Programa de Respuesta a la Demanda-Momentos de Uso. Se propone un modelo de optimización de la demanda y de simulación-optimización de los costos de generación del proyecto, el cual fue validado con software basado en simulación de Monte Carlo y Algoritmos Genéticos. El precio de la electricidad y la generación fueron modelados como variables estocásticas. La flexibilidad del valor presente del proyecto (AVf) es definida con la Teoría de Opciones Reales y el portafolio se calcula a través de la minimización de los costos. Se demuestra la pertinencia del método y la viabilidad de las FER en el sector comercial colombiano. Se estructuró un portafolio para un caso de estudio de un centro comercial en el que las fuentes fotovoltaicas constituyen el mayor aporte
Plataforma Experimental para el Desarrollo y Evaluación de Sistemas de Generación Híbridos Basados en Pilas de Combustible
Get PDFAs part of an international collaborative project, an experimental platform for hybrid power generation has been developed. This allows to implement real-time advanced control algorithms, designed to maximize energy efficiency and optimize the electrical power management. The platform consists of two generation channels: one based on a fuel cell (FC) and another, implemented with a programmable electronic source that emulates a wind generation system. It also has a storage channel using Supercapacitors (SC). Finally, an electronic load represents an energy demand profile that can be specified arbitrarily. All channels of the system are connected to a common DC bus. The FC and SC do so through intermediary electronic converters, which are controlled by a digital signal processor. The complete system is monitored through a PC. The platform is highly versatile. Experimental results are shown to validate the whole system performanceEn marco de un proyecto de colaboración internacional, se ha desarrollado una plataforma experimental de generación híbrida de energía eléctrica que permite implementar en tiempo real algoritmos de control avanzado, orientados a maximizar la eficiencia energética y optimizar la gestión de potencia eléctrica. La plataforma está formada por dos canales de generación: uno basado en una Pila de Combustible (FC) y otro, constituido por una fuente electrónica programable que emula un sistema de generación eólica. Se dispone además de un canal de almacenamiento, que utiliza Supercapacitores (SC). Por último, una carga electrónica representa la demanda de energía cuyo perfil puede ser especificado de manera arbitraria. Todos los canales del sistema están conectados a un Bus de CC común; la FC y el SC lo hacen a través de convertidores electrónicos intermediarios. Éstos son controlados por un sistema basado en un procesador digital de señales. Todo el equipo es supervisado mediante una PC. La plataforma presenta una gran versatilidad. Resultados experimentales permiten validar su funcionamiento en forma integral
Diseño de Electrodos de Partícula Única para la Determinación de Parámetros Cinéticos Electroquímicos en Aleaciones Almacenadoras de Hidrógeno
Get PDFIn the literature there is a large discrepancy between reported values of electrochemical, kinetic and transport parameters of hydrogen storage alloys. These discrepancies arise, because in most cases electrodes are prepared with the powdered alloy supported within a porous matrix, constituted by carbon and additive binders such as PTFE. The main drawback of this preparation technique, for the identification of kinetic parameters, is the uncertainty in the specific active area value, where the hydrogen evolution and absorption processes take place. To overcome the disadvantages described, a new type of electrode was designed, using a single particle of AB5 and AB2 forming alloys, of LmNi4.1Co0.4Mn0.4Al0.5 and Zr0.9Ti0.1NiMn0.5Cr0.25V0.25 composition respectively. The data obtained from electro-chemical impedance measurements were adjusted in terms of a physicochemical model that takes into account the processes of hydrogen evolution and absorption, coupled to hydrogen diffusion. From the study it can be conc uded that the differences in the behavior of the AB5 and AB2 alloys, presenting the first best performance during the activation and operation at high discharge currents, are mainly due to higher values of the exchange current density (io) and the diffusion coefficient of H (DH) for the AB5 alloyEn la literatura existe poca información de los parámetros electroquímicos, cinéticos y de transporte de aleaciones formadoras de hidruros metálicos, presentándose además una dispersión muy grande entre los valores publicados. Estas discrepancias se deben a que en la mayoría de los casos se trabaja con la aleación pulverizada, soportada dentro de una matriz porosa como carbón y con aditivos aglomerantes como PTFE. Esta forma de trabajar tiene como principal inconveniente para la identificación de parámetros cinéticos la incerteza en el valor del área activa específica, donde tiene lugar el proceso de hidruración. A fin de superar los inconvenientes descriptos, se diseñó un nuevo tipo de electrodo a partir de una única partícula de aleación formadora de hidruro, del tipo AB5 y AB2 de composiciones LmNi4.1Co0.4Mn0.4Al0.5 y Zr0.9Ti0.1NiMn0.5Cr0.25V0.25 respectivamente. Los datos obtenidos a partir de medidas de impedancia electroquímica fueron ajustados en términos de un modelo fisicoquímico que tiene en cuenta los procesos de evolución/absorción de hidrógeno, acoplados a la difusión de hidrógeno. A partir del estudio puede concluirse que las diferencias en el comportamiento de la aleación AB5 respecto a la AB2, presentando la primera un mejor desempeño durante la activación y en la operación a altas corrientes de descarga, se deben principalmente a los mayores valores de los parámetros densidad de corriente de intercambio (io) y coeficiente de difusión de H (DH) correspondientes a dicha aleació
Estudio de Factibilidad de la Producción de Biodiesel en Reactores Tanque Agitado Continuo de Laboratorio
Get PDFEn este trabajo se presenta un estudio de factibilidad técnica de producción de biodiesel con reactoresde laboratorio tipo tanque agitado continuo (TAC), por medio de una transesterificación básica homogénea.Se determinó el tiempo de residencia óptimo para un reactor TAC y dos reactores TAC en serie y se mostró que no se pudo obtener biodiesel en especificación respecto del contenido de glicerina total.Se encontró que existe una relación lineal entre el contenido de glicerina total en los metil ésteres y la masade glicerina obtenida como coproducto de la reacción. Se utilizó un modelo cinético simple para describir el funcionamiento del sistema formado por varios reactores TAC en serie y se observó que se requieren 6 reactores TAC en serie para biodiesel en especificación. Este resultado que coincide con la cantidad usada en procesos industriales de grandes volúmenes de producció