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Estructura factorial y propiedades psicométricas del cuestionario “quality of informed consent (QuIC)”
Introducción: El consentimiento informado (CI) es un componente ético y legal fundamental en los ensayos clínicos. A pesar de su reconocimiento normativo, persisten dificultades sustanciales para garantizar su comprensión efectiva por parte de los participantes, especialmente en contextos como Colombia, donde se suman barreras educativas y estructurales. El cuestionario Quality of Informed Consent (QuIC) ha sido utilizado para evaluar dicha comprensión, pero presenta limitaciones metodológicas significativas. Este estudio evalúa la estructura factorial y las propiedades psicométricas de la versión traducida y adaptada del QuIC en población colombiana. Métodos: Se desarrolló un estudio instrumental con 139 adultos participantes en ensayos clínicos de cuatro centros certificados en Buenas Prácticas Clínicas. Se aplicó la versión en español del QuIC y se realizaron análisis factoriales exploratorios (AFE) y confirmatorios (AFC) en conjunto y por separado para cada sección. Se estimó la consistencia interna mediante el omega de McDonald. Se definieron normas de corrección con regresión factorial y se clasificaron perfiles de comprensión mediante análisis de clúster y regresión logística multinomial. Resultados: La Parte A del cuestionario (comprensión objetiva) presentó deficiencias estructurales significativas: baja adecuación muestral, comunalidades inestables y ausencia de estructura factorial interpretable, lo que compromete la validez de las interpretaciones que puedan hacerse a partir de los puntajes obtenidos de esta sección. En contraste, la Parte B (comprensión subjetiva) mostró una estructura bifactorial coherente y replicable, con alta consistencia interna (Ω = 0.97) y excelente ajuste en el AFC. Los factores identificados fueron: 1) comprensión objetiva de aspectos esenciales del ensayo, y 2) comprensión percibida sobre consecuencias y contexto. Con base en los puntajes factoriales, se identificaron tres perfiles mediante análisis de clúster: “consentimiento informado óptimo” (64.7%), “parcial” (27.3%) y “deficiente” (7.9%). El modelo de clasificación mostró un ajuste sobresaliente (Pseudo-R²Nagelkerke = 1.000), lo que sugiere fuertemente la capacidad discriminativa del instrumento para evaluar perfiles de comprensión. Conclusión: Los resultados respaldan el uso exclusivo de la Parte B del QuIC como una herramienta válida, confiable y culturalmente sensible para evaluar comprensión del CI en población colombiana. Se recomienda descartar o reformular la Parte A. La estructura bifactorial obtenida y la tipología categorial propuesta permiten orientar intervenciones éticas adaptadas al perfil de comprensión de los participantes. Futuras investigaciones deben considerar muestras multicéntricas, diseños longitudinales y la integración de métricas de legibilidad. Se propone el desarrollo de un sistema experto computarizado que permita detectar en tiempo real a participantes con comprensión limitada, mejorar los procesos informativos y fortalecer la legitimidad ética del consentimiento en ensayos clínicos.MaestríaMagister en Epidemiologia Clínic
Engineering Design of a Commercial-Scale Refrigeration System Utilizing Waste Heat Recovery from Large Natural Gas-Fired Engine Generators
El presente proyecto propone el diseño de un sistema de refrigeración por absorción
para la empresa Triple A, que aproveche el calor residual generado por dos motogeneradores a
gas natural (Jenbacher J320) pertenecientes a Genser Power. Actualmente, el calor de escape
(aproximadamente 560 °C en los gases y 80 °C en el radiador) no se utiliza, lo que representa
una pérdida energética significativa.
El objetivo principal es convertir esta energía térmica desperdiciada en agua fría para
su uso comercial, específicamente para abastecer la demanda de refrigeración del centro
comercial Éxito San Francisco (~410 TR). Para ello, se evaluaron tres alternativas tecnológicas
basadas en sistemas de absorción de bromuro de litio-agua, alimentados respectivamente por:
gases calientes (2 etapas), vapor de agua, y agua caliente (ambos en 1 etapa).
Tras un análisis técnico, económico y de riesgos, la alternativa seleccionada fue la de
doble etapa con gases calientes, por su mayor capacidad de enfriamiento (248 TR) y alta
eficiencia térmica (~67 %), a pesar de su mayor inversión inicial (CAPEX ≈ USD 2 millones).
El diseño incluye el transporte del calor residual mediante un sistema de ductos de acero
inoxidable AISI 304 con aislamiento térmico, la implementación de un chiller de absorción de
alta eficiencia, torres de enfriamiento, intercambiadores de calor, ventiladores y sistemas de
control. La propuesta cumple con normativas internacionales (ASHRAE, ISO, AHRI) y locales
(RETIE) y contempla criterios de sostenibilidad, eficiencia energética, viabilidad financiera
(retorno <5 años), y bajo impacto ambiental.
Con esta solución, Triple A lograría reducir sus costos operativos y emisiones de
carbono, mientras ofrece un servicio de refrigeración competitivo y eficiente para clientes
comerciales, transformando un pasivo energético en una ventaja estratégica.The present project proposes the design of an absorption refrigeration system for the company Triple A, aimed at utilizing the waste heat generated by two natural gas engine-generators (Jenbacher J320) operated by Genser Power. Currently, the exhaust heat (approximately 560 °C in the flue gases and 80 °C in the radiator) is not recovered, representing a significant energy loss.
The main objective is to convert this wasted thermal energy into chilled water for commercial use, specifically to supply the cooling demand of the Éxito San Francisco shopping center (~410 TR). To achieve this, three technological alternatives based on lithium bromide–water absorption systems were evaluated, each driven respectively by: hot gases (two-stage), steam, and hot water (both single-stage).
After a technical, economic, and risk analysis, the selected alternative was the two-stage hot-gas–fired configuration due to its higher cooling capacity (248 TR) and high thermal efficiency (~67%), despite its higher initial investment (CAPEX ≈ USD 2 million).
The design includes the transfer of waste heat through an AISI 304 stainless steel ducting system with thermal insulation, the implementation of a high-efficiency absorption chiller, cooling towers, heat exchangers, fans, and control systems. The proposal complies with international standards (ASHRAE, ISO, AHRI) and local regulations (RETIE) and incorporates criteria of sustainability, energy efficiency, financial viability (payback < 5 years), and low environmental impact.
With this solution, Triple A would reduce operational costs and carbon emissions while providing a competitive and efficient cooling service for commercial clients, transforming an energy liability into a strategic advantage
Design of interconnection modules and web monitoring for a conventional grid backup system in DIEE Shed
Este proyecto presenta el diseño e implementación de un sistema de respaldo basado en fuentes AC/DC para la plataforma energética DIEE Shed, con el propósito de complementar la generación renovable instalada y garantizar la continuidad operativa del prototipo. La solución integra módulos de interconexión basados en un puente rectificador KBPC5010 y sensores INA260 conectados a una Raspberry Pi 4 mediante comunicación I²C, junto con un sistema de monitoreo web que aprovecha la arquitectura existente para el procesamiento y visualización de datos. Metodológicamente, se desarrollaron los módulos electrónicos, se configuró la adquisición y transmisión de datos hacia la base de datos utilizada por la página web y se realizaron pruebas experimentales en cuatro frentes: activación del respaldo ante desconexión de la batería, comportamiento del sistema durante la descarga progresiva de la fuente principal, verificación de la comunicación I²C entre los sensores y la Raspberry Pi, y validación del envío de registros hacia la base de datos. Los resultados demuestran que el respaldo AC/DC entra en operación de forma inmediata cuando la fuente renovable resulta insuficiente, manteniendo estable el bus de continua y evitando apagados del sistema de monitoreo; además, las lecturas de los INA260 y su registro en la plataforma web resultan coherentes y confiables. En conjunto, la solución fortalece el valor académico del DIEE Shed al consolidarlo como un caso de estudio de integración híbrida renovable–red con respaldo monitorizado.This project presents the design and implementation of an AC/DC backup system for the DIEE Shed experimental energy platform, aimed at complementing the existing renewable generation and ensuring continuous operation of the prototype. The proposed solution integrates interconnection modules based on a KBPC5010 bridge rectifier and INA260 sensors connected to a Raspberry Pi 4 via I²C communication, together with a web monitoring system that leverages the existing architecture for data processing and visualization. The methodology included the design of the electronic modules, the configuration of data acquisition and transmission towards the database used by the web interface, and experimental testing in four main aspects: activation of the backup when the battery is disconnected, system behavior during progressive discharge of the main source, verification of I²C communication between the sensors and the Raspberry Pi, and validation of data delivery to the database. The results show that the AC/DC backup system operates immediately when the renewable source becomes insufficient, keeping the DC bus stable and preventing shutdowns of the monitoring system; furthermore, the INA260 readings and their registration on the web platform are consistent and reliable. Overall, the solution enhances the academic value of the DIEE Shed by establishing it as a case study of hybrid renewable–grid integration with monitored backup
Reconfigurando el entorno urbano
El proyecto de grado “Reconfigurando el Entorno Urbano” (primer libro) aborda la problemática del crecimiento informal en zonas de protección ambiental en Santa Marta, con un enfoque en el barrio Gaira y el cerro La Llorona. En una primera etapa, se realizó un análisis general del barrio, identificando sus equipamientos, problemáticas y principales carencias. Posteriormente, el estudio se centró en el cerro La Llorona, una zona de alto valor ecológico por su ecosistema de bosque seco tropical, que actualmente está amenazada por asentamientos informales que carecen de servicios básicos y generan un notable impacto ambiental. La investigación y el proyecto se basan en los principios del urbanismo paisajístico (segundo libro), proponiendo una estrategia integral que articula el reordenamiento urbano con la restauración ecológica. Teniendo en cuenta la topografía del lugar, se retoman técnicas constructivas ancestrales Tairona, como terrazas, canales de irrigación y muros de contención, que permiten estabilizar el terreno y gestionar el agua de forma eficiente. Además, se incorpora vegetación y una red de senderos diseñados para estimular los sentidos y enriquecer la experiencia de las personas. El objetivo es plantear un modelo de ocupación sostenible en laderas, donde la infraestructura no solo mitigue riesgos, sino que también promueva el bienestar comunitario y la conservación del paisaje. Este proyecto demuestra cómo el diseño urbano puede convertirse en una herramienta de equilibrio entre lo natural y lo social.PregradoArquitect
Demand management system for the UNIGRID Laboratory
El crecimiento sostenido de la demanda eléctrica y la variabilidad asociada a las fuentes renovables incrementan la necesidad de mecanismos que mantengan la estabilidad operativa en redes de distribución. En el laboratorio UNIGRID no existía una plataforma que permitiera reproducir estos fenómenos ni evaluar estrategias de gestión de demanda (DR), limitando el análisis experimental. Este proyecto diseña e implementa un sistema de DR siguiendo un proceso ingenieril estructurado basado en requerimientos, criterios comparativos y alternativas de control. El diseño se desarrolló bajo el marco normativo colombiano —RETIE, NTC 2050 y lineamientos CREG 038 de 2014— y estándares IEEE aplicables a automatización, comunicación y microredes (IEEE 2030, IEEE 1547, IEEE C37.1).
Tras evaluar esquemas Hopping, DLC y Band-Seeking mediante criterios de reducción de pico, control centralizado, adaptabilidad y costo, se seleccionó Band-Seeking como alternativa óptima. La solución integra PLCs Mitsubishi FX3U, medidores PM5500, comunicación Modbus TCP/RTU, un módulo de bypass en Python y un SCADA basado en JSON-SCADA. Durante la validación se registró una tasa de éxito del 88,5 % en 226 comandos y un tiempo medio de respuesta de 13,77 s. En operación DR, el sistema redujo el pico en 6,67 % y el PAR en 6,03 %, manteniendo estable la energía consumida. Estos resultados demuestran el impacto del diseño, al habilitar en el laboratorio una plataforma funcional para el estudio y validación de estrategias DR en microrredes bajo condiciones controladas y alineadas con la normativa vigente.The increasing electricity demand and the variability introduced by renewable energy sources highlight the need for mechanisms that support operational stability in distribution networks. The UNIGRID laboratory lacked a platform to reproduce these conditions and evaluate demand response (DR) strategies, limiting experimental analysis. This project designs and implements a DR system following a structured engineering process, including requirements definition, criterion-based evaluation, and alternative selection. The development considers the Colombian regulatory framework—RETIE, NTC 2050, and CREG Resolution 038-2014—and relevant IEEE standards for automation, communication, and microgrids (IEEE 2030, IEEE 1547, IEEE C37.1).
Three DR strategies—Hopping, DLC, and Band-Seeking—were evaluated using criteria such as peak reduction, centralized control capability, adaptability, and cost. Band-Seeking was selected as the most suitable alternative. The implemented solution integrates Mitsubishi FX3U PLCs, Schneider PM5500 meters, Modbus TCP/RTU communication, a Python-based bypass module, and a JSON-SCADA supervisory layer. Validation results show an 88.5% command success rate across 226 operations and an average response time of 13.77 s. With DR enabled, peak demand decreased by 6.67% and the Peak-to-Average Ratio by 6.03%, while total energy remained stable. These outcomes demonstrate the impact of the proposed design, providing a fully functional platform for analyzing DR strategies in microgrid environments under controlled and standards-compliant conditions
Ruta ecoturística integral: Ciénaga de la Caimanera
Este proyecto propone una ruta ecoturística integral en la Ciénaga de la Caimanera, en Coveñas, Sucre, como respuesta a las problemáticas derivadas del cambio climático, el crecimiento urbano descontrolado y el deterioro de ecosistemas costeros estratégicos. El proyecto se fundamenta en los principios del urbanismo ecológico, la arquitectura vernácula, la restauración ambiental y el ecoturismo sostenible, con el objetivo de fomentar un desarrollo territorial equilibrado que articule conservación ambiental, regeneración del paisaje y participación comunitaria. Para el desarrollo del proyecto, se adoptó una metodología cualitativa organizada en tres fases: contextualización y diagnóstico territorial, elaboración de propuestas conceptuales, y formulación de soluciones finales. Las actividades incluyeron visitas de campo, revisión bibliográfica, consultas a comunidades locales y autoridades, así como levantamientos cartográficos y análisis de referentes arquitectónicos. Estas acciones permitieron una comprensión integral de las dinámicas ecológicas, sociales y culturales de Coveñas. Como resultado, se diseñó una red de rutas ecoturísticas y módulos arquitectónicos adaptados al entorno natural, integrando estrategias de restauración ecológica con especies nativas y tecnologías pasivas para la adaptación al cambio climático. La propuesta permite conectar el área urbana con los ecosistemas costeros de manera armónica, promoviendo la educación ambiental, el ecoturismo y la pesca artesanal.PregradoArquitect
Sencia: diseño de aplicación interactiva para el diseño de espacios educativos infantiles
Las guarderías y espacios educativos infantiles desempeñan un papel crucial en el desarrollo temprano de los niños. Estos espacios infantiles no solo cumplen una función de cuidado, sino que también representan los primeros contactos estructurados de los niños con el aprendizaje. Sin embargo, en muchos casos el diseño de estos entornos se enfoca en aspectos superficiales sin tener en cuenta los estudios científicos detrás del desarrollo de los niños, como es el uso de colores vibrantes y formas llamativas sin una comprensión profunda de cómo impactan dicho desarrollo. Los niños en sus primeros años aprenden y exploras a través de los sentidos, debido a esto los entornos son una oportunidad importante para el aprendizaje y no ser un limitante en su potencial de desarrollo. Este proyecto respondió a esa necesidad mediante la creación de una aplicación informativa para educadores, centrada en los elementos que favorecen el desarrollo cognitivo y sensorial en niños de 2 a 3 años. A lo largo del proceso, se seleccionaron teorías pedagógicas actuales, se diseñaron contenidos interactivos accesibles, y se analizaron tanto recursos físicos como digitales utilizados en el aula. La participación directa de docentes fue clave para validar los contenidos y entender los desafíos reales del entorno educativo. Como resultado, se logró una herramienta coherente tanto a nivel visual como funcional, orientada a mejorar las experiencias de aprendizaje en la primera infancia desde un enfoque informado y sensible al contexto real.PregradoDiseñador Grafic
Aulas develadas 5
Este volumen reúne proyectos que integran tecnologías, metodologías activas y estrategias de evaluación centradas en el aprendizaje. Desde la autoevaluación en cursos STEM hasta el uso de cómics y videos interactivos para enseñar anatomía en inglés, pasando por propuestas para mejorar la alimentación saludable o fortalecer el pensamiento espacial en ingeniería, estas páginas ofrecen evidencia de que enseñar puede ser un acto de creación, análisis y mejora continua.Aulas develadas 5 es una poderosa compilación de experiencias reales de innovación pedagógica impulsadas por profesores de la Universidad del Norte. Cada capítulo es un testimonio del potencial transformador de la investigación en el aula
Rediseño de almacén considerando obstrucciones sistemáticas de mercancía en tránsito mediante ampliación de capacidad y plan de reordenamiento
En bodegas con distribución en U, el área de despacho suele ser una de las más congestionadas, ya que por allí ingresan y salen los materiales. En la bodega analizada en Barranquilla, esto generaba un cuello de botella durante temporadas de alta demanda, especialmente por la acumulación de pedidos en tránsito, es decir, aquellos que llegan desde otras sedes del país y deben ser gestionados y despachados. Al ubicarse estas cajas en el área de despacho, saturaba el espacio, afectando el flujo operativo, incrementando los tiempos de procesamiento y generando horas extras. Además, se sufrían incumplimientos y penalizaciones contractuales. El objetivo del proyecto fue resolver esta obstrucción mediante una solución estructural. Tras evaluar diferentes alternativas, se eligió añadir una altura al rack más cercano al área de despacho, creando un cuarto entrepaño, reordenando la distribución y habilitando un espacio exclusivo para el inventario en tránsito. La metodología incluyó el diagnóstico del problema, diseños de solución, implementación y prueba piloto. Los resultados fueron positivos: el tiempo promedio de permanencia de cada caja en la zona de despacho bajó de casi 3 días a 97 minutos, se redujeron los tiempos de procesamiento en un 20 % y se eliminaron las penalizaciones. Además, se analizaron riesgos operativos y se tomaron medidas de seguridad laboral. Se concluyó que la intervención no solo resolvió el cuello de botella, sino que mejoró la competitividad de la empresa al optimizar sus operaciones logísticas y elevar su nivel de servicio al cliente.PregradoIngeniero Industria
Battery energy storage system for frequency support
La reducción de inercia causada por la creciente penetración de generación renovable no síncrona incrementa la severidad de las desviaciones de frecuencia ante perturbaciones, comprometiendo los límites operativos exigidos por la CREG 025 de 1995 y los requisitos de respuesta primaria de frecuencia establecidos en la CREG 060 de 2019. Este estudio desarrolla el diseño integral de un sistema de almacenamiento con baterías (BESS) para soporte primario en un sistema de transmisión, integrando modelado dinámico, criterios normativos y restricciones operativas.
El análisis se realizó sobre el sistema IEEE de 9 nodos, evaluando cuatro tipos de disturbios: contingencias N-1, cortocircuitos trifásicos, variaciones abruptas de carga y cambios súbitos de generación. A partir de 27 simulaciones por escenario (convencional y alta renovable), se caracterizaron nadir, RoCoF y tiempo de recuperación, y se determinaron los requerimientos energéticos y de potencia del BESS. El diseño consideró tiempos de reacción <2 s, establecimiento <15 s y sostenimiento ≥30 s, en conformidad con el marco regulatorio.
Para validar objetivamente el impacto del BESS, se aplicó una prueba t de Student para muestras emparejadas, demostrando reducciones estadísticamente significativas en el nadir, en el RoCoF y en los tiempos de reingreso al rango 59.8–60.2 Hz. En todos los tipos de perturbación, el BESS mejoró de manera consistente el desempeño dinámico del sistema.
Los resultados confirman que un BESS adecuadamente dimensionado y ubicado mitiga los efectos de la baja inercia, aumenta la resiliencia del sistema ante disturbios severos y constituye una solución técnicamente robusta para fortalecer la estabilidad de frecuencia en redes de transmisión modernas.The increasing share of non-synchronous renewable generation has reduced rotational inertia in modern power systems, intensifying frequency deviations during disturbances and challenging compliance with operational limits defined by CREG 025 of 1995 and primary frequency response requirements in CREG 060 of 2019. This study presents the complete engineering design of a Battery Energy Storage System (BESS) for primary frequency support at the transmission level, integrating dynamic modeling, regulatory criteria, and operational constraints.
Using the IEEE 9-bus system, four disturbance categories were evaluated: N-1 contingencies, three-phase faults, abrupt load variations, and sudden generation changes. A total of 27 simulations per scenario (conventional and high-renewable) were conducted to characterize nadir, RoCoF, and recovery time, enabling the derivation of the BESS power–energy requirements, optimal siting, and controller design. The system was engineered to comply with mandated response times (<2 s reaction, <15 s settling, ≥30 s sustain).
A paired-sample Student’s t-test was applied to quantify the effectiveness of the BESS. The statistical analysis confirmed significant improvements in nadir, RoCoF reduction, and recovery time to the 59.8–60.2 Hz regulatory band across all disturbance types.
The results demonstrate that a properly sized and located BESS effectively mitigates low-inertia vulnerabilities, enhances frequency resilience under severe disturbances, and represents a technically sound solution to support reliable operation in modern transmission networks undergoing energy transition