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Informe Semillero de Investigación 2024-1
No full textEl club del dron es un espacio presentado a todos lo estudiantes de la Universidad EIA donde no solo aprenderán sobre los contendidos específicos del mundo de los drones, sino también tendrán la oportunidad de montarlos y volarlos. Al ser un semillero de investigación, el club del dron también tiene como uno de sus objetivos, sumergir al estudiante en los escenarios de investigación e innovación. Durante el semestre 2024-1, los estudiantes presentaron el estado del arte en temas como: baterías, materiales, formas optimas de frames, algoritmos de autonomía y seguimientos de trayectorias. Adicionalmente, el periodo termina con la escritura completa de un artículos científico relacionado con pruebas de empuje de un rotor de dron. Dicho artículo será sometido durante el 2024-2
Detección de posibles puntos de autogeneración solar a partir de los datos de consumo eléctrico en Colombia
No full text76 páginasRESUMENLos países se encuentran dentro de un proceso de transición energética por medio del cual se desarrolla la electrificación de la economía y se intensifica el uso de las energías renovables a partir de fuentes convencionales y no convencionales, contribuyendo a la reducción de las emisiones de gases efecto invernadero y, por lo tanto, realizando un aporte a la mitigación del cambio climático. En particular, la utilización de energía solar fotovoltaica para la autogeneración de los hogares y las empresas se ha visto motivada por la disminución de los precios de esta tecnología, el aumento de su eficiencia técnica y la disponibilidad de incentivos tributarios generados por ley; lo que se refleja en el cierre financiero de los proyectos solares a pequeña y gran escala, en zonas urbanas, rurales o apartadas a nivel nacional e internacional.
Los mercados de energía eléctrica requieren de la estimación correcta de la demanda y la generación de energía para la formación de los precios de corto y largo plazo. En este sentido, conocer la cantidad de energía proveniente de la autogeneración fotovoltaica y su impacto en la demanda es requerido para la planificación de la expansión y para la operación del sistema eléctrico de potencia, además de soportar la toma de decisiones de inversionistas en el sector.
El consumo de energía de los hogares y las empresas puede ser caracterizado por su curva de carga, la cual presentaría cambios frente a su patrón de comportamiento histórico como consecuencia de la autogeneración para el autoconsumo, es por esto que, en esta investigación se presenta una metodología basada en técnicas de detección de anomalías para la caracterización de cambios atípicos en el comportamiento de la serie de tiempo del consumo de energía, con el propósito de identificar sistemas solares fotovoltaicos de autogeneración en grandes usuarios de energía en Colombia. La metodología desarrollada se basa en cuatro enfoques: uso de algoritmos de búsqueda exhaustiva, uso de detección de anomalías en series de tiempo mediante la biblioteca Prophet de Facebook, uso de algoritmos para detección de cambios de nivel mediante la biblioteca ADTK – ARUNDO y uso de modelos de aprendizaje profundo para el aprendizaje y detección de cambios en el comportamiento de los datos.
Esta investigación se realiza en el marco de la alianza energética 2030, la cual está conformada por 11 organizaciones con el fin de realizar el desarrollo de 11 proyectos de I+D+i financiados por Colciencias. La investigación está desarrollada como parte del proyecto 1 con los datos de consumo de energía eléctrica de los usuarios de Colombia, compartidos por la empresa XM Compañía de Expertos en Mercados S.A. E.S.P.
Los resultados encontrados con los dos primeros enfoques utilizados no fueron satisfactorios debido a la gran cantidad de anomalías identificadas y que no representaban el comportamiento esperado para la instalación de un sistema de autogeneración fotovoltaico; sin embargo, los resultados obtenidos bajo el proceso de validación propuesto en los dos últimos enfoques permiten afirmar la presencia de sistemas solares fotovoltaicos instalados a partir de los datos analizados.MaestríaOtr
Caracterización de estructuras celulares Gyroid fabricadas por filamento fundido
No full text77 páginasRESUMEN: Este trabajo aborda la caracterización de estructuras celulares tipo Gyroid fabricadas mediante la técnica de Filamento Fundido (FFF) con polímero PLA. A través de un diseño experimental basado en variación de parámetros geométricos y de impresión, se evaluaron las propiedades mecánicas de las estructuras celulares mediante ensayos de compresión y simulaciones por Elementos Finitos (FEA). Los resultados obtenidos permiten establecer la relación entre el diseño estructural y el comportamiento mecánico de las estructuras celulares, proporcionando una base en el diseño de materiales avanzados que puedan servir para aplicaciones en ingeniería que requieren estructuras livianas y con propiedades mecánicas optimizadas.ABSTRACT: This work addresses the characterization of Gyroid-type cellular structures manufactured using the Fused Filament Fabrication (FFF) technique with PLA polymer. Through an experimental design based on variations in geometric and printing parameters, the mechanical properties of the cellular structures were evaluated through compression tests and Finite Element Analysis (FEA) simulations. The results obtained establish the relationship between structural design and the mechanical behavior of cellular structures, providing a basis for designing advanced materials that can be used in engineering applications requiring lightweight structures with optimized mechanical properties.PregradoIngeniero(a) Mecánico(a
Informe final de semillero de investigación de biotecnología de alimentos 2024-2
No full textFomentar el desarrollo de competencias investigativas a través de estrategias de formación en ciencia, tecnología e innovación con enfoque en Biotecnología de Alimentos
Incidencia de las sorpresas de política monetaria sobre tasas de interés crediticias, agregados macroeconómicos y el precio de las principales compañías cotizadas en la bolsa de valores de Colombia
No full text93 páginasRESUMEN: La política monetaria cumple una función esencial en la economía de los países, y el impacto en los mercados financieros es un tema de constante análisis. Sin embargo, la reacción de los agentes económicos ante alteraciones inesperados en la política monetaria no ha sido completamente explorada en el contexto colombiano, particularmente en lo que concierne a las tasas de interés de crédito y la dinámica del mercado de valores.
Por lo tanto, este trabajo de grado tiene como finalidad estimar y analizar las sorpresas de política monetaria y su impacto en las tasas de interés crediticias, agregados macroeconómicos y los precios de las compañías más relevantes cotizadas en la Bolsa de Valores de Colombia.
Mediante un enfoque metodológico que combina modelos econométricos de regresión con datos de panel y proyecciones locales, se espera proporcionar una comprensión detallada de las interacciones entre la política monetaria y las variables económicas y financieras en Colombia. Este estudio no solo amplía el conocimiento sobre la política monetaria en el país, sino que también ofrece herramientas útiles para los formuladores de políticas y los agentes del mercado en su proceso de toma de decisiones.
Los resultados obtenidos en este análisis son coherentes con las estimaciones realizadas por otros investigadores, quienes también han identificado que las sorpresas en la política monetaria generan efectos impulso-respuesta en diversas variables económicas y financieras. En el escenario del presente trabajo de grado, se observa que estas sorpresas impactan las tasas de interés de créditos comerciales y de vivienda, la tasa interbancaria, los depósitos a término fijo y la inflación, en los siguientes trimestres posteriores a la sorpresa de politica monetaria. Especificamente, sorpresas contractivas generan incrementos en las tasas de interés del mercado de crédito. Este efecto además se trasmite de manera heterogenea entre las diferentes tasas de mercado a una caida en el retorno promedio de las acciones listadas en bolsa.ABSTRACT: Monetary policy plays a crucial role in a country's economy, and its impact on financial markets is a subject of ongoing analysis. However, the reaction of economic agents to unexpected changes in monetary policy has not been fully explored in the Colombian context, particularly regarding interest rates on loans and the dynamics of the stock market.
Therefore, the aim of this thesis is to estimate and analyze monetary policy surprises and their impact on loan interest rates, macroeconomic aggregates, and the prices of the most important companies listed on the Colombian Stock Exchange.
Using a methodological approach that combines econometric panel data regression models and local projections, this study seeks to provide a detailed understanding of the interactions between monetary policy and economic and financial variables in Colombia. This research not only expands the knowledge of monetary policy in the country but also offers useful tools for policymakers and market participants in their decision-making processes.
The results of this analysis are consistent with estimates from other researchers, who have also identified that monetary policy surprises trigger impulse-response effects in various economic and financial variables. In this thesis, it is observed that these surprises affect commercial and mortgage loan interest rates, the interbank rate, fixed-term deposits, and inflation in the quarters following the monetary policy surprise. Specifically, contractionary surprises lead to increases in credit market interest rates. This effect also spreads unevenly across different market rates, resulting in a decline in the average return of listed stocks.PregradoIngeniero (a) Financiero (a
Diseño de un laboratorio de mercadeo para la Universidad EIA
No full text45 páginasRESUMEN: El presente trabajo tiene como objetivo diseñar un laboratorio de mercadeo para la Universidad EIA que propenda por la construcción de conocimiento especializado al servicio de la comunidad, permitiendo dinamizar la demanda de los servicios del laboratorio y brindar prácticas profesionales a los estudiantes de la escuela de ciencias económicas y administrativas de la Universidad EIA. La falta de infraestructura adecuada ha generado una brecha entre el aprendizaje teórico y las necesidades del mercado laboral, limitando la preparación de los estudiantes y las oportunidades de colaboración con empresas del Valle de Aburrá. Esto afecta la capacidad de ambos sectores para adaptarse a los desafíos tecnológicos de la cuarta revolución industrial.
La metodología combinó técnicas cualitativas y cuantitativas mediante revisiones de literatura, encuestas a empresas medianas y grandes del Valle de Aburrá, y entrevistas con expertos en educación y mercadeo. Los resultados indicaron que las empresas priorizan la fidelización de clientes y el crecimiento de su participación de mercado, pero confían en herramientas tradicionales como focus groups y subutilizan tecnologías emergentes. Además, se identificaron competencias clave que el laboratorio debe fortalecer, como la creatividad, el análisis de datos y la gestión del tiempo.
El laboratorio propuesto contará con una cámara de Gesell para investigaciones cualitativas, una sala de experimentación con herramientas digitales y un área de análisis del comportamiento del consumidor con tecnologías de neuromarketing. También ofrecerá servicios de consultoría y programas de capacitación en marketing digital y análisis de datos, abiertos a estudiantes y profesionales.
Se concluye que la implementación del laboratorio es esencial para cerrar la brecha entre academia y mercado, mejorar la preparación de los estudiantes y promover la adopción de tecnologías avanzadas en la región. Su éxito dependerá de la adopción gradual de herramientas, la creación de alianzas estratégicas con empresas y la evaluación continua para asegurar su relevancia y mejora constante.ABSTRACT: This project aims to design a marketing laboratory for EIA University that fosters the development of specialized knowledge to serve the community, stimulating the demand for the laboratory’s services and providing professional practice opportunities for students of the School of Economic and Administrative Sciences at EIA University. The lack of adequate infrastructure has created a gap between theoretical learning and the demands of the labor market, limiting students' preparation and opportunities for collaboration with companies in the Valle de Aburrá. This situation affects the ability of both sectors to adapt to the technological challenges of the Fourth Industrial Revolution.
The methodology combined qualitative and quantitative techniques, including literature reviews, surveys of medium and large companies in the Valle de Aburrá, and interviews with experts in education and marketing. The results indicated that companies prioritize customer loyalty and market share growth but rely on traditional tools such as focus groups and underuse emerging technologies. Additionally, key skills were identified for the laboratory to strengthen, including creativity, data analysis, and time management.
The proposed laboratory will feature a Gesell chamber for qualitative research, an experimentation room with digital tools, and a consumer behavior analysis area equipped with neuromarketing technologies. It will also offer consulting services and training programs in digital marketing and data analysis, available to students and professionals.
The study concludes that implementing the laboratory is essential to bridge the gap between academia and the market, improve student preparedness, and promote the adoption of advanced technologies in the region. Its success will depend on the gradual adoption of tools, the establishment of strategic alliances with companies, and continuous evaluation to ensure its relevance and ongoing improvement.PregradoIngeniero(a) Administrativo(a
Diseño de sistema de detección de minas antipersonales por medio de robótica móvil
No full text65 páginasRESUMEN: Colombia enfrenta las secuelas de un conflicto de más de 50 años, donde grupos armados han empleado minas antipersonales, afectando no solo a las fuerzas de defensa, sino también a comunidades, especialmente a la población campesina. A pesar de los esfuerzos de desminado humanitario, la eliminación total de estas minas sigue siendo un desafío para las instituciones.
En este trabajo se encontrará el proceso de investigación, diseño y desarrollo de un dispositivo de detección de minas antipersonales. Aplicando conocimientos de ramas de la mecatrónica en electrónica, sistemas de control y robótica.ABSTRACT: Colombia faces the aftermath of a more than 50-year conflict, where armed groups have used anti-personnel mines, affecting not only the defense forces but also communities, especially the peasant population. Despite humanitarian demining efforts, the total elimination of these mines continues to be a challenge for the institutions.
In this paper you will find the process of research, design and development of an anti-personnel mine detection device. Applying knowledge of mechatronics branches in electronics, control systems and robotics.PregradoIngeniero(a) Mecatrónico(a
Caso de estudio para el uso de juntas heterogéneas aluminio cobre a nivel industrial explorando su viabilidad técnica
No full text67 páginasRESUMEN: El presente trabajo de grado realizó soldaduras heterogéneas de aluminio y cobre mediante el
proceso Friction Stir Welding para explorar la viabilidad técnica (cumplir exigencias mecánicas y
poseer una forma de fabricación) de estas soldaduras en aplicaciones industriales donde típicamente
se ha utilizado aluminio con soldaduras tradicionales o mediante FSW, esto dado el creciente interés
sobre el uso de soldaduras heterogéneas; se han realizado estudios sobre las diferentes propiedades
que ofrecen este tipo de uniones entre materiales de modo que es importante conocer dónde podrán
llegar a ser aplicadas a partir de una vista objetiva. Se presentó este estudio para conocer si estas
soldaduras heterogéneas cuentan con un potencial para ser utilizadas en aplicaciones industriales de
aluminio desde una perspectiva de la resistencia mecánica al proponer un criterio de aceptación
basado en diferentes normativas de soldadura para aplicaciones de aluminio. Fueron realizadas una
serie de juntas con parámetros previamente seleccionados en base a resultados bibliográficos y estas
fueron sometidas a END y ensayos destructivos para evaluar su potencial sobre un uso industrial
respecto a estándares internacionales, se llegaron a resultados prometedores al tener dos conjuntos
de parámetros que produjeron soldaduras relativamente buenas respecto a las demás, al cumplir con
los criterios de aceptación propuestos. Las soldaduras heterogéneas de aluminio y cobre tienen un
potencial para el uso, desde una perspectiva de la resistencia mecánica, según los estándares
internacionales AWS D1.2 y D17.3 tras alcanzar una resistencia máxima de 168.3 MPa y 178.3
correspondiendo a una eficiencia del 75% y 79%, pero se deben seguir investigando para obtener
parámetros de manufactura que entreguen resultados más homogéneos (relacionado con los
parámetros de operación) y para conocer implicaciones sobre otras propiedades mecánicas de
interés según la aplicación. Esto produjo un avance sobre el estudio del uso de nuevas alternativas
de materiales para la industriaABSTRACT: This degree project carried out heterogeneous aluminum and copper welds using the Friction Stir Welding process to explore the technical feasibility (meeting mechanical requirements and having a manufacturing method) of these welds in industrial applications where aluminum has typically been used with traditional welding or FSW. This approach responds to the growing interest in the use of heterogeneous welds; studies have been conducted on the different properties offered by such joints between materials, making it important to understand where they might be applied from an objective perspective. This study was done to determine if these heterogeneous welds have potential for industrial aluminum applications from a mechanical strength perspective, proposing an acceptance criterion based on various welding standards for aluminum applications. A series of joints were made using a set of parameters previously selected based on bibliographic results (related with rotational velocity, advance velocity and offset), and these were subjected to NDT and destructive testing to assess their potential for industrial use according to international standards that where selected. Promising results were achieved, with two sets of parameters producing relatively good welds compared to the others, meeting the proposed acceptance criteria. Aluminum and copper heterogeneous welds show potential for use from a mechanical strength perspective according to international standards AWS D1.2 and D17.3, achieving a maximum strength of 168.3 MPa and 178.3 MPa, corresponding to efficiencies of 75% and 79%, respectively. However, further research is necessary to establish manufacturing parameters that yield more consistent/homogeneous results (related to manufacture parameters) and to understand implications on other mechanical properties of interest depending on the application. This represents progress in studying new material alternatives for the industry.PregradoIngeniero(a) Mecánico(a
Modelo de machine learning para la evaluación de riesgo en pólizas de arrendamientos comerciales
No full text56 páginasRESUMEN: El presente trabajo tiene como objetivo principal proponer un modelo de aprendizaje automático para la evaluación del riesgo financiero de clientes prospectivos a asegurar bajo pólizas de arrendamiento con fines comerciales. Es relevante destacar que el riesgo financiero también incide en el sector asegurador, un tema que ha adquirido importancia a pesar de la escasa cantidad de estudios e intervenciones sobre el mismo.
Esta investigación es de carácter empírico y adopta un diseño no experimental. Con el objetivo de evaluar la liquidez y la solvencia a largo plazo de las empresas, se realiza un análisis de los principales indicadores financieros. Con el fin de alcanzar los objetivos establecidos, se realiza una evaluación de los indicadores financieros clave para determinar la liquidez de las empresas, así como su solvencia a largo plazo; garantizando que puedan cumplir con los cánones de arrendamiento a asegurar. Posteriormente, se implementaron modelos de aprendizaje automático supervisado, integrando variables relevantes en una muestra inicial de 50 empresas, estos datos fueron proporcionados por la aseguradora y corresponden a clientes analizados en el último año.
El desarrollo del modelo se basa en el enfoque del Altman Z-score, al que se añadieron variables adicionales de interés, de acuerdo con los criterios de decisión de la aseguradora. Los modelos utilizados son de clasificación, con etiquetas de quiebra, no quiebra y zona de alerta. La muestra de 50 empresas es insuficiente para un modelo de machine learning, pero el análisis ofrece ideas valiosas sobre nuevas técnicas de evaluación de riesgos para el sector asegurador. El modelo, al ser adaptable y entrenado con datos actualizados, puede mejorar su precisión con el tiempo, convirtiéndose en una herramienta confiable para decisiones estratégicas en la suscripción de seguros empresariales.MaestríaOtr
Diseño de un parqueadero rotativo vertical de 8 puestos para vehiculos de hasta 3 toneladas
No full text123 páginasRESUMEN: En este documento se presenta el desarrollo del sistema estructural, el sistema de transmisión de potencia y la selección de componentes, y una propuesta de sistema de automatización y control para un parqueadero rotativo vertical de 8 puestos con una capacidad máxima de 3 toneladas por vehículo. Se emplea una metodología exploratoria en donde se sigue el método de diseño en ingeniería desarrollado por George Dieter y Linda Schmidt en su libro “Engineering Design”, además, se emplean los software de Autodesk Fusion y Autodesk Inventor para el modelado tridimensional de las piezas y para la resolución de los estudios de esfuerzo mecánico, así mismo, se emplea el software TIA Selection Tool para la evaluación del nivel de prestaciones para las funciones de seguridad establecidas en los dispositivos pertenecientes al sistema de seguridad.
Los resultados demuestran la forma en que se distribuyen las tensiones a través de las piezas, señalando las zonas más propensas al fallo, también proporcionan los valores para la deflexión de los elementos y el factor de seguridad de acuerdo al material de las piezas, verificando así la idoneidad del sistema para soportar los esfuerzos generados durante el funcionamiento en los rangos previstos. Además, la elaboración del protocolo de seguridad se realiza siguiendo la norma ISO 13849-1, en donde se establece y evalúa una función de parada de emergencia redundante accionada por una barrera fotoeléctrica de seguridad. Esta aproximación de diseño genera un precedente en la manera en que se constituyen este tipo de máquinas ya que los modelos comerciales se limitan a 2500 kg, abriendo una ventana a una posible nueva gama de productos que reciban vehículos de mayores dimensiones y peso.ABSTRACT: This document presents the development of the structural system, the power transmission system, the selection of components, and a proposal for an automation and control system for vertical rotary parking with a capacity of 8 vehicles and a maximum weight of 3 tons per vehicle. The engineering design method is followed, developed by George Dieter and Linda Schmidt in their book "Engineering Design"; an exploration methodology is employed where the Fusion and Inventor software is used for the three-dimensional modeling and the computing of the mechanical stress studies. The TIA Selection Tool software is used to evaluate the performance level for the safety functions established in the devices belonging to the safety system.
The results demonstrate how stress is distributed through the parts, pointing out the zones most prone to failure. It also provides a measure for the deflection of the elements and the safety factor in agreement with the material of the parts, thus verifying the system's suitability to withstand the stresses generated during operation in the ranges provided. Additionally, the elaboration of the safety protocol is carried out following the ISO 13849-1 norm, where a redundant emergency stop function driven by a photoelectric barrier is established and evaluated. This design approach generates a precedent in how this type of machine is built, as commercial models are limited to 2500 kg, opening a window to a possible new range of products that can receive vehicles of greater dimensions and weight.PregradoIngeniero(a) Mecatrónico(a