Repositorio Institucional ITM
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Avances en sistemas de potencia y energía
No full textProcessing electrical energy is one of the most important research fields in our society. So far, tremendous efforts have been made to improve the efficiency of each step in electrical systems: generation systems have been enhanced by introducing renewable energy sources and new control systems for conventional generators, losses have been reduced, the power quality of distribution and transmission systems has been increased, the life-time and state-of-health of energy storage devices have been extended, and sections of the power grid have been isolated for intelligent energy management.Processing electrical energy is one of the most important research fields in our society. So far, tremendous efforts have been made to improve the efficiency of each step in electrical systems: generation systems have been enhanced by introducing renewable energy sources and new control systems for conventional generators, losses have been reduced, the power quality of distribution and transmission systems has been increased, the life-time and state-of-health of energy storage devices have been extended, and sections of the power grid have been isolated for intelligent energy management
Extracción de conocimiento a partir del glosario Léxico Extendido del Lenguaje utilizando Procesamiento de Lenguaje Natural
No full textSuccessful software development requires good specifications, that is, correct, consistent, and unambiguous requirements. Natural language artifacts are the most used tools for writing specifications; nevertheless, the use of natural language can introduce many defects such as ambiguity, vagueness, and generality. In light of this, the purpose of this paper is to propose an approach for writing good specifications and extracting knowledge from them. The proposed approach uses a particular lexicon, the Language Extended Lexicon (LEL) glossary, and suggests rules for extracting knowledge (concepts, attributes, and relationships) from it. This paper also presents a prototype that implements and supports the proposed approach, as well as a preliminary evaluation of the approach. In conclusion, the proposed approach represents a theoretical contribution, which was evaluated using the System Usability Scale, and its evaluation results are promising, as it obtained the maximum score.Un desarrollo de software exitoso necesita buenas especificaciones, es decir, requerimientos correctos, consistentes y no ambiguos. Los artefactos en lenguaje natural son la herramienta más utilizada para escribir especificaciones; sin embargo, el uso del lenguaje natural puede introducir muchos defectos: ambigüedad, vaguedad y generalidad. Por lo tanto, el objetivo de este artículo es brindar un enfoque para escribir buenas especificaciones y extraer conocimiento de ellas. El enfoque propuesto utiliza un léxico particular, el glosario Léxico Extendido del Lenguaje (LEL). Y sugiere reglas para extraer conocimientos (conceptos, atributos y relaciones) de él. Este artículo también presenta un prototipo que implementa y apoya el enfoque propuesto, así como también una evaluación preliminar del enfoque. En conclusión, el enfoque propuesto representa una contribución teoría, que fue evaluada utilizando el System Usability Scale y sus resultados son prometedores, ya que obtuvo la calificación máxima
Design and manufacture of a cutting counter for the Chrysanthemum harvesting process in Flores El Capiro
No full textEl presente trabajo busca mejorar el proceso de conteo de esquejes de crisantemo en la empresa Flores El Capiro, ya que el método actual es propenso a errores y genera una sobrecarga laboral. Se propone el diseño y fabricación de una herramienta automática basada en sensores tipo bandera que optimice este proceso, reduciendo errores y aumentando la eficiencia. La metodología utilizada incluyó visitas de campo para observar el proceso actual, el diseño y desarrollo de un prototipo, y su validación mediante pruebas en condiciones reales de producción. Los resultados obtenidos muestran una mejora significativa en la precisión y la velocidad del conteo, lo que contribuye a una reducción en los errores y una mayor satisfacción de los empleados. Esta innovación no solo mejora la competitividad de la empresa, sino que también ofrece una solución accesible a productores de flores con recursos limitadosThis project aims to improve the process of counting chrysanthemum cuttings at Flores El Capiro, as the current method is prone to errors and results in excessive workload. The proposed solution involves designing and manufacturing an automated tool based on flag-type sensors to optimize this process, reducing errors and increasing efficiency. The methodology included field visits to observe the current process, the design and development of a prototype, and its validation through testing under real production conditions. The results obtained demonstrate a significant improvement in counting accuracy and speed, leading to fewer errors and greater employee satisfaction. This innovation not only enhances the company's competitiveness but also provides an accessible solution for flower producers with limited resources.Ingeniero Mecatrónicopregrad
This is how the streets of Medellín sound: Building an Ambisonics library of the city
No full textAsí suena Medellín es un proyecto de creación de una librería de ambientes sonoros en formato Ambisonics, con el propósito de capturar la identidad acústica de la ciudad y proporcionar un recurso de fácil acceso para la producción audiovisual. A través de un proceso de grabación en formato Ambisonics en diversos entornos urbanos y naturales, se busca ofrecer una representación sonora inmersiva que enriquezca la narrativa audiovisual. La implementación del formato Ambisonics permite una mayor flexibilidad en la postproducción y facilita su integración en diferentes medios, como cine y animación. Este trabajo no solo responde a la necesidad de librerías sonoras representativas del contexto local, sino que también contribuye al estudio y aplicación del diseño sonoro en la construcción de experiencias auditivas envolventes.This is how Medellín sounds is a project focused on creating a soundscape library in Ambisonics format, aiming to capture the city's acoustic identity and provide an easily accessible resource for audiovisual production. Through an Ambisonics recording process in various urban and natural environments, the goal is to offer an immersive sonic representation that enhances audiovisual storytelling. The implementation of the Ambisonics format allows for greater flexibility in post-production and facilitates its integration into different media, such as film and animation. This work not only addresses the need for sound libraries that accurately represent the local context but also contributes to the study and application of sound design in crafting immersive auditory experiences.Profesional en Artes de la Grabación y Producción Musicalpregrad
Bureau Medellín y Antioquia. 20 años creando conexiones que transforman
No full textEl Bureau de Medellín ha desempeñado un papel determinante en la promoción de la ciudad en mercados clave, al atraer eventos de alto impacto y consolidar su imagen como un destino de primera categoría.
Hoy, 20 años después, el Bureau de Medellín es un ejemplo de trabajo en equipo: una iniciativa público-privada en la que, junto con la Alcaldía de Medellín, la Cámara de Comercio de Medellín y el sector privado, se definen unas metas para atraer eventos teniendo en cuenta la capacidad instalada y el talento de nuestra gente para integrarse en estas dinámicas mundiales; es un caso de éxito en el que todos ganan: la ciudad, la gente y los empresarios
El concepto de medición. Reflexiones en torno a la medición de la innovación en América Latina
No full textThe origin of this article is a seminar "Perspectives and topics of the science and technology" leaded by professor Thomas Arnold Mormann, in a PhD program named "Science and technology studies and, Technological innovation management", offered by "Universidad del País Vasco" (UPV) to 16 academics of "Instituto Tecnológico Metropolitano" (ITM) of Medellín. This text take measure concept (quantitative and qualitative), analyzing the ideas of the French Physic and historian of the science, Pierre Duhem in his work "The phusic theory", and the thesis of German philosopher Hermann Von Helmholtz in his work "Numbering and Measuring from an epistemological viewpoint".El trabajo se ha derivado del seminario Perspectivas y Tópicos de la Ciencia y la Tecnología, dictado por el profesor Thomas Arnold Mormann en el marco del Doctorado en Estudios sobre Ciencia y Tecnología y Gestión de la Innovación Tecnológica, servido por la Universidad del País Vasco (UPV) a 16 académicos del Instituto Tecnológico Metropolitano de Medellín. Se aborda el concepto de la medición (cuantitativa y cualitativa), analizando los planteamientos del físico, teórico e historiador de la ciencia francés Pierre Duhem en su obra La teoría física y las tesis del filósofo alemán Hermann Von Helmholtz en su obra Numbering and Measuring from an epistemological viewpoint.En la primera parte se esbozan aspectos epistemológicos de la matemática como base fundamental para la medición. Helmholtz considera que los axiomas sobre los que se establecen la aritmética, el álgebra y la geometría son tomados de la experiencia y se han establecido por tanto tiempo en la memoria que puede dar la sensación de estar insertos en forma a priori en la razón humana, pero no es así, provienen de la capacidad del ser humano para numerar, contar y medir.En el numeral dos se trata la medición cualitativa y cuantitativa, partiendo de la explicación que da Duhem a lo que significa declarar dos objetos como iguales en cierto aspecto y al carácter que debe tener la conexión física entre dos objetos para que se puedan observar en ellos atributos comparables. Finalmente, en la tercera parte del documento se explica, desde un punto de vista personal, la aplicación de estos fundamentos a la medición de la innovación en América Latina.
Modelado de las fuerzas de corte en el torneado de alta velocidad utilizando redes neuronales artificiales
No full textCutting forces are very important variables in machining performance because they affect surface roughness, cutting tool life, and energy consumption. Reducing electrical energy consumption in manufacturing processes not only provides economic benefits to manufacturers but also improves their environmental performance. Many factors, such as cutting tool material, cutting speed, and machining time, have an impact on cutting forces and energy consumption. Recently, many studies have investigated the energy consumption of machine tools; however, only a few have examined high-speed turning of plain carbon steel. This paper seeks to analyze the effects of cutting tool materials and cutting speed on cutting forces and Specific Energy Consumption (SEC) during dry high-speed turning of AISI 1045 steel. For this purpose, cutting forces were experimentally measured and compared with estimates of predictive models developed using polynomial regression and artificial neural networks. The resulting models were evaluated based on two performance metrics: coefficient of determination and root mean square error. According to the results, the polynomial models did not reach 70 % in the representation of the variability of the data. The cutting speed and machining time associated with the highest and lowest SEC of CT5015-P10 and GC4225-P25 inserts were calculated. The lowest SEC values of these cutting tools were obtained at a medium cutting speed. Also, the SEC of the GC4225 insert was found to be higher than that of the CT5015 tool.Las fuerzas de corte son variables muy importantes para el rendimiento del mecanizado, ya que afectan la rugosidad de la superficie, la vida útil de la herramienta de corte y el consumo de energía. La reducción del consumo de energía eléctrica de los procesos de fabricación no solo beneficia económicamente a los fabricantes, sino que también mejora su comportamiento medioambiental. Muchos factores, como el material de la herramienta de corte, la velocidad de corte y el tiempo de mecanizado, afectan la fuerza de corte y el consumo de energía de la máquina. En la actualidad, muchas investigaciones se han realizado sobre el consumo energético de las máquinas herramienta. Sin embargo, la investigación sobre torneado de acero al carbono a alta velocidad es escasa. En este trabajo se estudiaron los efectos de los materiales de las herramientas de corte y su velocidad sobre las fuerzas de corte y el consumo específico de energía en el torneado en seco de alta velocidad de acero AISI 1045. Las fuerzas de corte se determinaron experimentalmente y se compararon con las estimaciones de los modelos predictivos desarrollados mediante regresión polinomial y redes neuronales artificiales. Los modelos obtenidos fueron evaluados según métricas de desempeño como el coeficiente de determinación y la raíz del error cuadrático medio, donde los modelos polinomiales no superaron el 70% en la representación de la variabilidad de los datos. Se determinó la velocidad de corte y el tiempo de mecanizado relacionados con el mayor y menor consumo de energía de las plaquitas CT5015-P10 y GC4225-P25. Los valores más bajos de consumo de energía de estas herramientas se alcanzaron para la velocidad de corte intermedia. Además, la plaquita GC4225 presentó un mayor consumo que la herramienta CT5015
El concepto de experiencia estética en la didáctica de la lógica y en la formación de maestros de Matemáticas
No full textFrom the concept of rationality, the text discusses the need to have an epistemological shift in the teaching of logics as discussed by several authors, most notably Peirce (2010) and Barrena (2015), whose ideas consider the relationship between art and experience. In its aesthetic approach, the latter includes some branches of science such as logics, ethics, hermeneutics, literary studies, pedagogy, pragmatist education, and mathematics. This dialogicity of aesthetic experience is the starting point for the construction of a teaching strategy for 18 instructors in training of mathematics, who have been assigned to the Faculty of Education at the Universidad de Antioquia. The results show that they are drawn to aesthetics, since they see literature as a carrier of emotions and logic elements that allow them to imagine diverse teaching situations and prepare them for reading scientific texts. Thus, art and science train them for the research in the classroom.El texto expone la necesidad darle un giro epistemológico a la didáctica de la lógica, a partir del concepto de la razonabilidad, abordada por diversos autores, entre los que se destaca a Peirce (2010) y Barrena (2015). Sus postulados tienen en cuenta las relaciones entre el arte y la experiencia, esta última, en su dimensión estética, contempla ramas de la ciencia como la lógica, la ética, la hermenéutica, los estudios literarios, la pedagogía, la educación pragmatista y matemática. Esta dialogicidad de la experiencia estética, se convierte el punto de partida para la construcción de una estrategia didáctica con 18 maestros en formación de Matemáticas, adscritos a la Facultad de Educación de la Universidad de Antioquia. Los resultados muestran, que ellos se dejan convocar y afectar por lo estético, pues reconocen la literatura como portadora de emociones y elementos lógicos; aspectos que les permite imaginar situaciones didácticas divergentes y los preparan para la lectura de textos científicos. Así, el arte y la ciencia los forma para la investigación en el aula
Evaluación del potencial eólico urbano mediante aprendizaje automático y análisis multicriterio
No full textThe transition toward renewable energy sources in urban environments presents technical and strategic challenges due to the variability of available resources and the inherent constraints of built-up spaces. This study assessed the potential for wind energy generation in Bogotá, D.C., Colombia, applying data science techniques and machine learning models. Clustering analysis, the Analytic Hierarchy Process (AHP), and Weibull distribution modeling used historical meteorological data on wind speed and temperature. The unsupervised analysis identified three representative hourly wind patterns, while the Weibull distribution estimated an operational wind speed of 2.2 m/s. The AHP method facilitated the selection of wind turbines based on technical criteria such as cut-in speed, rated power, and blade number. Among the key results, the 300 X-300 turbine achieved a Capacity Factor (CF) of 25.43%, a Yield Ratio (Yr) of 0.1352 h, and a Performance Ratio (PR) of 43.49%. These indicators reveal that, despite the moderate wind potential during specific periods, the low energy density and high variability limit the technical feasibility of wind systems in the study area. It is concluded that integrating data analysis tools with multi-criteria decision-making methods provides a robust framework for assessing urban wind resources and establishes a solid foundation for the tailored design of sustainable energy solutions.La transición hacia fuentes de energía renovable en entornos urbanos representa un desafío técnico y estratégico, debido a la variabilidad de los recursos disponibles y a las restricciones propias de los espacios construidos. Esta investigación evaluó el potencial de generación de energía eólica en Bogotá D.C., Colombia, mediante la aplicación de técnicas de ciencia de datos y modelos de aprendizaje automático. Se empleó un análisis de clustering, el Proceso de Jerarquía Analítica (AHP, por sus siglas en inglés) y un análisis de distribución de Weibull, utilizando datos meteorológicos históricos de velocidad del viento y temperatura. Este análisis no supervisado permitió identificar tres patrones horarios representativos del comportamiento eólico, mientras que la distribución de Weibull estimó una velocidad de operación de 2.2 m/s. El método AHP facilitó la selección de turbinas eólicas con base en criterios técnicos como velocidad de arranque, potencia nominal y número de palas. Entre los resultados más relevantes, la turbina 300 X- 300 alcanzó un factor de capacidad de 25.43 %, una relación de producción (Yr) de 0.1352 h y un índice de desempeño del 43.49 %. Estos índices revelaron que, aunque existen periodos con potencial eólico moderado, la baja densidad energética y la alta variabilidad limitan la viabilidad técnica de estos sistemas en el área objeto de estudio. Se concluye que la integración de herramientas de análisis de datos con métodos de decisión multicriterio permite una evaluación robusta del recurso eólico urbano, y ofrece una base sólida para el diseño de soluciones energéticas sostenibles hechas a la medida
Sistema de gestión de energía descentralizado basado en multiagentes para operación de múltiples microrredes
No full textMicrogrids have experienced a significant development in recent years because they represent a technical alternative to respond to contingencies in electrical distribution networks and increase the level of distributed generation, among other benefits. The objective of this study is to design an architecture based on multi-agent systems that can be used to manage the operating mode of a distributed microgrid system in an islanded environment. In such architecture, the correct connection of the common bus that links all the microgrids with the multi-agent system is maintained, and overloads and deep discharges in the batteries are avoided. The methodology implemented here is empirical-analytical. The simulation is based on a review of the state of the art that was conducted to find a strategy that can coordinate a composite microgrid system where the microgrids are connected to the same distribution system operating in islanded mode. The system was simulated using OpenDSS-G and Python. The results obtained suggest that a decentralized energy management system based on the theory of multi-agent systems can have important benefits; for example, the autonomous nature of microgrids for power generation in non-interconnected areas. Finally, multi-agent theory can be employed to create more reliable distributed generation systems (due to their autonomous decision-making capacity), meet the electrical demands of neighboring microgrids, and jointly prevent overcharges and deep discharges in batteries.En años recientes, las microrredes han logrado un considerable desarrollo debido a que representan una alternativa técnica para responder a contingencias en la red de distribución, como también a incrementar el nivel de generación distribuida, entre otros beneficios. Por tal motivo, el presente artículo presenta un modelo de gestión energética basado en sistemas multiagentes para microrredes que operan en modo isla. El objetivo de esta investigación es el diseño de un sistema multiagente que permita gestionar el funcionamiento de un conjunto de microrredes distribuidas en un entorno aislado, además de mantener la correcta conexión con el bus común que une todas las microrredes, el sistema multiagente debe evitar sobrecargas y descargas profundas en las baterías. La metodología implementada es de tipo empírico analítica, la simulación comienza con una revisión del estado del arte, en búsqueda de una estrategia que permita coordinar un sistema de microrredes compuesto, donde estas están conectadas al mismo sistema de distribución operando en modo isla. La simulación del sistema se realizó mediante OpenDSS-G y Python. Los resultados obtenidos sugieren que un sistema de gestión de energía descentralizado, basado en la teoría de sistemas de agentes múltiples, puede tener importantes beneficios como, por ejemplo, el carácter autónomo de las microrredes para la generación de energía en zonas no interconectadas. Finalmente, con la teoría de multiagente se pueden crear sistemas de generación distribuida más confiables debido a su capacidad autónoma de toma de decisiones, para cubrir demandas eléctricas desde microrredes vecinas y conjuntamente prevenir sobrecargas y profundas descargas en las baterías