Universidad de Los Andes
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Estudio de viabilidad energética para un proyecto de molienda de guineo manzano en la comunidad Los Negros de Cañaverales, Baja Guajira colombiana
No full textEl estudio aborda la problemática del acceso limitado a energía confiable en la comunidad de Los Negros de Cañaverales, Baja Guajira, donde la dependencia de fuentes fósiles y la amenaza de explotación minera ponen en riesgo su sostenibilidad ambiental y económica. Ante esta situación, se propuso evaluar la viabilidad de un sistema fotovoltaico conectado a la red (On-Grid) para alimentar un molino pulverizador, impulsando la producción de harina de manzano guineo como alternativa productiva local. Se realizó un análisis técnico, económico y social, considerando la alta radiación solar en la región (5 kWh/m²/día), la capacidad de generación de energía y la infraestructura disponible. A través de visitas de campo, reuniones con líderes comunitarios y estudios de demanda energética, se diseñó un sistema escalable con paneles solares, almacenamiento en baterías y respaldo de la red, garantizando autosuficiencia energética y reducción de costos. Los resultados muestran que el modelo no es viable por su presupuesto inicial. De readaptarse la topología de la red a el presupuesto se espera que sea viable y replicable en otras comunidades rurales, favoreciendo la soberanía energética, el desarrollo sostenible y la autonomía económica de la comunidad, al tiempo que contribuye a la protección del territorio y la seguridad alimentaria.Pregrad
Farm Size Distribution, Weather Shocks, and Agricultural Productivity
No full textCódigos JEL.: Q12, Q15, Q54, O13, D52We study how weather shocks affect the farm-size distribution and agricultural productivity. Using survey data from several developing countries, we document new empirical patterns in farm-size dynamics and the effect of weathers hocks. Drawing on unique administrative data from Colombia with land-transaction records, census-based farm sizes, and household surveys on consumption and investment, we show that shocks intensify land market activity and increase the number of small farms, reducing average farm size within regions. We calibrate a heterogeneous-agent model that endogenizes the farm-size distribution and use it to study mechanisms and the dynamic effects of weather shocks and climate change
Implementación de un gemelo digital de una microrred interconectada al sistema nacional
No full textEl concepto de una representación digital de un sistema y/o proceso, cada vez está consolidándose como una herramienta eficaz para responder a los desafíos que está generando la incorporación de nuevas fuentes de energía debido al incremento de la demanda de la energía eléctrica. Por esta razón, este trabajo desarrolla la “Implementación de un gemelo digital de una microrred”, que, pensando en los profesionales en formación, los dota de una herramienta poderosa que les permitirá trabajar en futuras investigaciones y aplicaciones de microrredes. Para esto, se propone una metodología para la implementación del gemelo digital que consiste: i. diseño del modelo conceptual, ii. se realizó una identificación de parámetros, iii. se construyó el gemelo digital con la plataforma de simulación Typhoon HIL, iv. se corrieron simulaciones de diferentes escenarios, v. se realizaron verificaciones y validaciones de acuerdo con los resultados obtenidos de las simulaciones, y por último vi. se analizó el rendimiento del gemelo digital respecto a su capacidad de operación en diferentes topologías, y comparando el resultado de las simulaciones frente a casos de pruebas conocidos. Adicional, se proporciona una descripción detallada de la implementación del gemelo digital, que abarca todos los dispositivos y software que los controlan y que integran la plataforma de pruebas. Finalmente, se propone los trabajos que pueden desarrollarse con el gemelo digital implementado, reafirmando con esto el protagonismo que viene alcanzando el uso de los gemelos digitales en la academia.Maestrí
Evaluación de la clasificación subespecífica del mono churuco (Lagothrix) en el Norte de Suramérica
No full textLa taxonomía del género Lagothrix es compleja y está sujeta a contradicciones de acuerdo con la línea de evidencia analizada. Dada la reciente inclusión de estudios moleculares, el objetivo de este trabajo fue evaluar el estatus taxonómico del género de acuerdo con la sección hipervariable 1 (HV1) de la región mitocondrial D-loop. Para ello, se obtuvo una matriz de datos compuesta por 141 secuencias provenientes de 10 poblaciones a lo largo de su rango de distribución, que incluyó tres de los taxones de interés: L. l. lugens, L. l. lagothricha y L. l. poeppigii. Los resultados son consistentes con estudios moleculares previos al hallarse ausencia de monofilia recíproca, así como una estructuración genética significativa tanto a nivel poblacional (Fst = 0.647, P < 0.0000) como dentro de los taxones (Fsc = 0.124, P < 0.0000) y entre los taxones mismos (Fct = 0.597, P = 0.0015). Además, se identificaron 70 haplotipos únicos distribuidos en tres haplogrupos que coinciden con los taxones analizados, y una diversidad haplotípica superior a 0.95 en todos los casos. Aunque se destaca la necesidad de una revisión de los límites de distribución de las subespecies, los hallazgos concuerdan con la propuesta de Fooden (1963). A su vez, se evidencia la existencia de poblaciones altamente divergentes, las cuales constituyen reservorios genéticos únicos, claves para preservar la diversidad genética de la especie y para el desarrollo de estrategias de conservación a largo plazo.Pregrad
Análisis del impacto de las geometrías de tobera tipo campana y tipo cono en el rendimiento de cohetes de pequeña escala mediante simulaciones CFD
No full textLos avances recientes en la tecnología de cohetes se han centrado en mejorar la eficiencia, la seguridad y la rentabilidad de las misiones espaciales. Un área clave de investigación ha sido el diseño y la optimización de las toberas de cohete para maximizar el rendimiento en diferentes altitudes operativas. Este proyecto explora el desempeño de las toberas tipo campana y cónicas mediante simulaciones de dinámica de fluidos computacional (CFD), y la implementación de un modelo unidimensional (1D), con el objetivo de identificar la geometría que ofrece un mayor impulso específico en diversas condiciones operativas. El estudio comenzó con una revisión detallada de la documentación técnica del equipo 124 de la Spaceport America Cup, centrándose en las dimensiones de la tobera cónica utilizada por el equipo, el propelente utilizado y los datos experimentales. Estos parámetros sirvieron para diseñar una tobera tipo campana semejante a la tobera conica utilizando el software RPA. Se realizaron simulaciones en ANSYS Fluent a tres altitudes: Nivel del mar, 15,000 ft y 30,000 ft. Los resultados revelaron fenómenos clave del flujo, incluyendo subexpansión, sobreexpansión, ondas de choque oblicuas en la tobera cónica y ondas de choque de separación en la tobera tipo campana. La tobera tipo campana demostró una ventaja consistente en el rendimiento, alcanzando números de Mach más altos y optimizando el empuje axial gracias a su región de kernel dominante, a pesar de requerir una longitud total menor. Tanto el modelo 1D como las simulaciones CFD fueron validados con datos experimentales del equipo 124, obteniendo resultados consistentes, lo que respalda la precisión de las metodologías empleadas. No obstante, se identificó el uso de aire como fluido en las simulaciones como la principal fuente de error, dejando margen para futuras mejoras en la caracterización termodinámica de los gases de combustión. Los hallazgos destacan las fuertes ventajas de las toberas tipo campana para aplicaciones competitivas a pequeña y mediana escala como la Spaceport America Cup y subrayan la importancia de realizar investigaciones adicionales en el diseño y validación de toberas de cohete.Pregrad
Análisis de la reincorporación de desechos generados en el proceso de desarrollo de empaques flexibles de TPS
No full textInvestigación realizada junto al departamento de Ingeniería Mecánica, grupo de Materiales y Manufactura en la que se analizó la reciclabilidad del desecho industrial generado en la producción de películas flexibles de TPS (Almidón Termoplástico a base de Yuca).Esta investigación busca analizar el proceso de creación de envases flexibles a través del material TPS (Almidón Termoplástico a base de Yuca) y de qué manera el material que sobra durante el proceso de la producción de dichos empaques puede ser reintegrado con material virgen. Explorando las técnicas de reincorporación de material, de qué manera las propiedades físico-mecánicas del material se podrían ver afectadas y hasta qué punto es beneficiario hacer esto. Tomando de punto de partida un sexto ciclo de reprocesamiento simulado a través de una extrusora doble tornillo y buscando encontrar una guía de reciclaje del material a través de diferentes mezclas del material procesado con material virgen.Ecobioplast SASPregrad
Neural distinguishers and the challenge of larger-key block ciphers: the case of PRESENT
No full textNeural-differential cryptanalysis has emerged as a powerful technique for evaluating the security of block ciphers. However, existing neural distinguishers face two significant practical limitations that this thesis addresses. First, they are often computationally expensive, and their application to practical key recovery has been confined to ciphers with small round key sizes, leaving their scalability to larger keys—such as the 64-bit round key in the lightweight cipher PRESENT—an open question. Second, these models are notoriously data-hungry, relying on massive training datasets.
This thesis first confronts the challenge of computational efficiency and large-key recovery. We introduce a novel entropy-based neural distinguisher for PRESENT. By employing information theory to identify a small, highly relevant subset of ciphertext bits, this method serves as a powerful feature engineering step. The resulting distinguisher uses a network with less than 10% of the parameters of state-of-the-art models while achieving comparable accuracy. We leverage this efficiency to design and demonstrate a practical, iterative key recovery process, constituting the first—to our knowledge—successful, full neural key recovery attack on a 64-bit round key of this nature.
Second, this thesis directly investigates the challenge of data efficiency. We explore the use of hybrid quantum-classical models as a direct replacement for the classical distinguisher, trained on the same low-dimensional, entropy-selected bit subsets. We hypothesize that the unique structure of variational quantum circuits offers advantages in a scarce-data regime. Our results demonstrate a significant gain in data efficiency: the hybrid model achieves accuracy approaching 97% of our classical, bit-reduced baseline for PRESENT 6-round and 7-bits while using only 0.2% of the original training data (20,000 examples).
In summary, this thesis presents two principal contributions: an entropy-based methodology that yields a computationally efficient distinguisher, enabling the first practical 64-bit neural key recovery attack on PRESENT; and the design of a data-efficient hybrid quantum-classical distinguisher that achieves comparable performance with a fraction of the training data.Maestrí
Mejora de procesos en el servicio de asesoría jurídica que presta la Cámara de Comercio de Bogotá mediante simulación de eventos discretos
No full textEste trabajo de grado presenta el diseño e implementación de un modelo de simulación de eventos discretos (SED) orientado a la mejora de procesos en el servicio de asesoría jurídica que presta la Cámara de Comercio de Bogotá (CCB).
El modelo fue construido en Python, utilizando la librería SimPy, y calibrado con datos reales correspondientes al año 2024, obtenidos de las sedes presenciales de la CCB.
El modelo permitió simular la reducción de los tiempos promedio de espera mediante diferentes configuraciones de personal, identificando escenarios óptimos de asignación de asesores y analizando la respuesta del sistema ante cambios en la demanda.
Adicionalmente, el modelo reprodujo escenarios adversos, como la ausencia temporal de asesores o aumentos súbitos de llegadas, cuantificando su impacto sobre los indicadores de servicio y eficiencia operativa.
Los resultados muestran que, bajo el escenario optimizado, es posible reducir los tiempos de espera hasta en un 31 %, aumentar la utilización del personal en un 69 %, y mantener niveles de servicio superiores al 95 %.
Para la CCB radica en que el modelo permite identificar, cuáles sedes requieren refuerzo y qué configuraciones de personal generan el mayor impacto en el servicio. Esta herramienta permitirá anticipar congestiones, justificar decisiones de asignación de talento humano y estandarizar la planeación operativa entre sedes.
Se concluye que la simulación constituye una herramienta poderosa para la toma de decisiones basadas en evidencia y para la planificación institucional sostenible en la gestión de servicios públicos delegados.Maestrí
Simulación del control droop en una microrred aislada en La Guajira
No full textEste proyecto analiza el desempeño del control primario droop en una microrred aislada ubicada en el corregimiento de Nazareth (Alta Guajira), un contexto representativo de Zonas No Interconectadas en Colombia. A partir del rediseño eléctrico previo de la microrred —basado en generación fotovoltaica y un sistema de almacenamiento BESS— se desarrolla un modelo dinámico detallado en MATLAB/Simulink que incorpora el enlace DC común, dos inversores grid-forming, la planta fotovoltaica, el BESS y un conjunto equivalente de cargas. Se implementan las leyes droop clásicas P–f y Q–V para los inversores, ajustando sus pendientes de manera que el reparto de potencia refleje las capacidades de cada unidad (≈60/40), y se define un escenario de prueba consistente en un escalón de carga de 100 kW sobre una carga base de 160 kW. Se cuantifica la respuesta dinámica mediante métricas estándar de estabilidad en microrredes de baja inercia, tales como desviación máxima y estacionaria de frecuencia, frecuencia nadir, RoCoF, desviación de tensión y tiempo de establecimiento. Los resultados muestran que un ajuste adecuado del droop permite mantener la frecuencia y el voltaje dentro de bandas admisibles, con reparto coherente y ausencia de oscilaciones importantes, validando la pertinencia del enfoque grid-forming para la arquitectura considerada. El trabajo constituye un puente entre el rediseño estático de microrredes rurales y su análisis dinámico mediante control primario, aportando una metodología aplicable a futuros desarrollos de control secundario y terciario en entornos aislados.Pregrad
Cuando la música duele (y sana)
No full textEste trabajo de grado investiga la relación entre música, duelo y experiencia corporal, entendiendo la escucha musical como un acto profundamente atravesado por la historia emocional de cada oyente. El proyecto parte del análisis de dos canciones —You Are Not Alone de Michael Jackson y Amar de Nuevo de Rauw Alejandro— para comprender cómo distintas estéticas musicales abordan el duelo y cómo estas narrativas se contrastan con la experiencia real de quienes atraviesan una pérdida.
A través del análisis teórico, estético y del trabajo con usuarios, se identificó un hallazgo central: las respuestas emocionales más intensas, contradictorias y corporales emergen cuando la música se vincula con duelos relacionados con la muerte. Este descubrimiento permitió delimitar la propuesta final exclusivamente en You Are Not Alone, entendida como un dispositivo emocional que tensiona la promesa de compañía del artista con la vivencia fragmentada y no lineal del duelo real.
Como resultado, el proyecto se materializa en una experiencia audiovisual e inmersiva que integra luz, imagen y sonido para transformar la canción en un espacio habitable. La instalación propone un recorrido sensible por distintas etapas del duelo —dolor contenido, reconstrucción fragmentada y recuerdo liberado— sin imponer un tránsito fijo ni una lectura única. A través de recursos sonoros, visuales y espaciales, el visitante encarna su propia forma de escuchar y sentir la pérdida.
La propuesta no busca resolver el duelo, sino habilitar un espacio para habitarlo. De este modo, el proyecto demuestra que el diseño de experiencias sensibles puede ofrecer nuevas maneras de acompañar procesos emocionales complejos, reconociendo la vulnerabilidad como un estado legítimo y compartido.Pregrad