Escuela Superior Politecnica del Litoral

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    Sistema de recomendación para el abastecimiento de remolcadores en embarcaciones de hidrocarburos utilizando técnicas de machine learning

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    CONDICIONAMIENTO DE PUBLICACION DE PROYECTO. Se aborda el pronóstico para el abastecimiento de remolcadores en un terminal petrolero marítimo. El objetivo propuesto consistió en realizar un análisis descriptivo y predictivo de la demanda de remolcadores mediante técnicas de Machine Learning. Se plantea como hipótesis que los modelos ML pueden ser fiables, así como los modelos estadísticos-econométricos y Deep Learning; la justificación radica en la ausencia de herramientas tecnológicas en la logística portuaria. Para el desarrollo de esta solución se utilizó la metodología KDD (Knowledge Discovery in databases) para un enfoque heurístico e empírico. Se integraron y depuraron datos operativos y meteorológicos; se exploró la estructura temporal (nivel, tendencia, estacionalidad y ruido), y se aplicaron pruebas estadísticas y visuales sobre las características de la serie. Se modeló con árboles de gradiente usando la biblioteca Skforecast en un enfoque univariante y multistep, bajo restricción computacional. Para evitar data leakage se recurrió a la validación cruzada en conjunto con la técnica backtesting. Se adaptó métricas apropiadas a la serie para evaluar el desempeño bajo condiciones reales, reforzando la validez en contextos operativos con alta variabilidad e incertidumbre. En los resultados se obtuvo un modelo que alcanzó 81.11% de cobertura y con una precisión de RMdSE=0.051340. Como conclusión, esta propuesta sienta el inicio de las bases para una toma de decisiones más informada, eficiente y proactiva en un sector estratégico del país.CONDITION FOR PUBLICATION OF PROJECT. The forecast for the supply of tugboats at a maritime oil terminal is addressed. The proposed objective was to perform a descriptive and predictive analysis of the demand for tugboats using machine learning techniques. The hypothesis is that ML models can be reliable, as can statistical-econometric and deep learning models; the justification lies in the absence of technological tools in port logistics. To develop this solution, the KDD (Knowledge Discovery in Databases) methodology was used for a heuristic and empirical approach. Operational and meteorological data were integrated and refined; the temporal structure (level, trend, seasonality, and noise) was explored, and statistical and visual tests were applied to the characteristics of the series. Gradient trees were modeled using the Skforecast library in a univariate and multistep approach, under computational constraints. To avoid data leakage, cross-validation was used in conjunction with the backtesting technique. Appropriate metrics were adapted to the series to evaluate performance under real conditions, reinforcing validity in operational contexts with high variability and uncertainty. The results obtained a model that achieved 81.11% coverage and an accuracy of RMdSE=0.051340. In conclusion, this proposal lays the foundation for more informed, efficient, and proactive decision-making in a sector. Keywords: Skforecast; time series forecasting; tugboats; oil ports; forecasting

    Desarrollo de un gemelo digital asociado a una linea de su transmisión de 69 kv para la detección temprana de anomalías

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    CONDICIONAMIENTO DE PUBLICACION DE PROYECTOS. Representar digitalmente alg´un aspecto, elemento o par´ametros para su respectivo estudio viene generalmente acompa˜nado de consideraciones que pueden ser: de car´acter mec´anico, estructural, ambiental, dependiente del tiempo, el´ectrico, en base a representaciones matem´atica, etc. Estas consideraciones permiten satisfacer todos los requerimientos planteados, para poder obtener una imitaci´on 1:1 del elemento en cuesti´on (sin olvidar el tremendo esfuerzo computacional para considerar cada par´ametro preestablecido) pese a ello, estas representaciones presentan ciertas limitaciones o zonas de inter´es, las cuales permiten definir el objetivo del estudio, es decir, puede que considerar pr´acticamente todos los fen´omenos involucrados mejore el margen de error, pero al tener limitaciones de dise˜no, computaciones, informaci´on (data hist´orica) se realizan asunciones alineadas al t´opico de estudio y/o representaci´on del sistema. El motivo por el cual se ve necesario realizar un estudio en la l´ınea de subtransmisi´on de 69 kV Puerto Inca-Naranjal, se debe a las interrupciones recurrentes en el sector Naranjal sin causa conocida a pesar del mantenimiento a la red, que afectan a los moradores del sector y a la estabilidad del sistema el´ectrico. Esto motiv´o a implementar un gemelo digital en la l´ınea de subtransmisi´on de Puerto Inca - Naranjal, con el prop´osito de poder analizar su comportamiento bajo diferentes escenarios operativos determinando as´ı las posibles anomal´ıas que afecten al sistema. Esto se determina con la data hist´orica proporcionada por CNEL EP UN Milagro, la cual permiti´o desarrollar todo el diagrama unifilar, mostrando como resultado novedades en el rango de tensi´on operativo en dicha zona (valores menores a 0.95 p.u.). Para contrarrestar esta ca´ıda de tensi´on, se propone siete escenarios de simulaci´on: La implementaci´on de la l´ınea de subtransmisi´on paralela Montero 2 - Puerto Inca, la incorporaci´on de dispositivos FACTS (STATCOM/ SVS) y de bancos capacitores en las barras de Puerto Inca y Naranjal, el an´alisis para cada alternativa implementada con variaci´on de carga, la simulaci´on de retiro de l´ıneas de subtransmisi´on, el ajuste de taps de los transformadores Puerto Inca y Naranjal. De estos escenarios, se determina que al seleccionar la opci´on de STATCOM y banco de capacitores en la barra Naranjal, se proporciona una mejor entrega de nivel de tensi´on en las barras, as´ı como el respectivo control inclusive ante generaci´on fotovoltaica, el cual corresponde al s´eptimo escenario. De los resultados obtenidos de este ´ultimo escenario, se recomienda la aplicaci´on del equipo STATCOM, para perfiles de carga y generaci´on con irradiancia no estacionaria, caso contrario ante la presencia de carga y generaci´on estacionaria, el escenario de banco de capacitores es una opci´on atractiva y funcional para el sistema.CONDITIONING OF PROJECT PUBLICATION. representing an aspect, element, or parameter for study is generally accompanied by considerations that may be mechanical, structural, environmental, time-dependent, electrical, based on mathematical representations, etc. These considerations allow all the requirements to be met in order to obtain a 1:1 imitation of the element in question (not forgetting the tremendous computational effort required to consider each pre-established parameter). Despite this, these representations have certain limitations or areas of interest, which allow the objective of the study to be defined. In other words, considering practically all the phenomena involved may improve the margin of error, but due to limitations in design, computation, and information (historical data), assumptions are made in line with the topic of study and/or representation of the system. The reason why it is necessary to carry out a study on the 69 kV Puerto Inca-Naranjal subtransmission line is due to recurring interruptions in the Naranjal sector with no known cause, despite maintenance on the network, which affect residents in the sector and the stability of the electrical system. This led to the implementation of a digital twin on the Puerto Inca-Naranjal subtransmission line, with the aim of analyzing its behavior under different operating scenarios, thus determining possible anomalies affecting the system. This is determined using historical data provided by CNEL EP UN Milagro, which enabled the development of the entire single-line diagram, showing as a result new developments in the operating voltage range in that area (values less than 0.95 p.u.). To counteract this voltage drop, seven simulation scenarios are proposed: The implementation of the Montero 2 parallel subtransmission line - Puerto Inca subtransmission line, the incorporation of FACTS (STATCOM/SVS) devices and capacitor banks in the Puerto Inca and Naranjal busbars, the analysis for each alternative implemented with load variation, the simulation of subtransmission line removal, and the adjustment of the Puerto Inca and Naranjal transformer taps. From these scenarios, it is determined that selecting the STATCOM and capacitor bank option at the Naranjal busbar provides better voltage level delivery at the busbars, as well as the respective control, even with photovoltaic generation, which corresponds to the seventh scenario. Based on the results obtained from this last scenario, the application of STATCOM equipment is recommended for load and generation profiles with non-stationary irradiance. Otherwise, in the presence of stationary load and generation, the capacitor bank scenario is an attractive and functional option for the system

    Diseño de un plan de marketing digital basado en la arquitectura empresarial para consultorio dental usando tecnologías accesibles y económicas

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    CONDICIONAMIENTO DE PUBLICACION DE PROYECTO. El presente proyecto de tesis consiste en la utilización de la arquitectura empresarial de un consultorio dental con la finalidad convertir su entorno, en un marco correcto que le permita transformarse en una organización vanguardista, a través de la determinación de objetivos alineados con el giro de su negocio, encaminado a implementar el uso de nuevas tecnologías, que generen la reducción de costos y riesgos. El objetivo principal del proyecto consiste en lograr mejorar la gestión comercial, por medio del establecimiento de una base sólida empresarial que permita la ejecución de marketing digital en la exposición del servicio que brinda. De esta forma, se creará lograr notoriedad del negocio en el mercado y fidelizar la cartera de pacientes. El estudio abarca el análisis preliminar del negocio a través de un diagnóstico situacional como herramienta de control, mismo que se realizó a través del contacto con los profesionales que intervienen en el negocio. Con la información obtenida y el resultado de negocio se diseñó una arquitectura empresarial adaptada al nicho del negocio. En la misma se priorizan herramientas económicas, asegurando escalabilidad de la empresa. Entre los resultados se destaca la viabilidad de implementación de estrategias digitales para lograr la salida al mercado de forma masiva de este negocio.CONDITION FOR PUBLICATION OF PROJECT. This thesis project explores the use of a dental practice enterprise architecture to transform its environment into a successful framework that allows it to transform into a cutting-edge organization. This is done by setting objectives aligned with its business, aimed at implementing new technologies that generate cost and risk reduction. The project main objective is to improve commercial management by establishing a solid business foundation that allows for the implementation of digital marketing to showcase the services it provides. This will help create market awareness for the business and build patient loyalty. The study includes a preliminary analysis of the business through a situational assessment as a control tool, which was conducted through contact with the professionals involved in the business. Based on the information obtained and the business results, an enterprise architecture adapted to the business niche was designed. It prioritizes cost-effective tools, ensuring the company scalability. Among the results, the feasibility of implementing digital strategies to achieve mass market access for this business stands out. Keywords: Enterprise Architecture, Digital Marketing, PYMEs, Organizationa

    Conversión de amplificador lineal óptico hacia ROADM para implementación de servicio de protección redundante

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    CONDICIONAMIENTO DE PUBLICACION DE PROYECTO. El proyecto aborda la necesidad de modernizar el nodo OLA de la red nacional de transporte óptico en Ecuador, con el objetivo de transformarlo en un nodo ROADM que incremente la resiliencia y flexibilidad de la infraestructura. La hipótesis sostiene que la actualización permitirá reducir la saturación de canales, mejorar la calidad de servicio y garantizar la continuidad de los servicios críticos. Esta conversión se justifica por la creciente demanda de tráfico IP, la ocupación superior al 85 % en la ruta de respaldo y la ausencia de capacidad para habilitar rutas dinámicas en el diseño pasivo actual. Para el desarrollo, se emplearon equipos Huawei ópticos y eléctricos de última generación, tarjetas WSS y EDFA, además de normas ITU-T G.652, G.694.1 y G.709, validando parámetros de latencia, OSNR y dispersión mediante simulaciones técnicas. Los resultados evidenciaron una reducción de la latencia en un 35–40 %, recuperación de hasta un 60 % del espectro y disminución del consumo energético en un 40 %. Se concluye que la modernización a ROADM fortalece la disponibilidad, eficiencia operativa y sostenibilidad de la red.CONDITION FOR PUBLICATION OF PROJECT. project addresses the need to modernize the OLA node of the national optical transport network in Ecuador, with the objective of converting it into a ROADM node that enhances resilience and flexibility of the infrastructure. The hypothesis establishes that this upgrade will reduce channel saturation, improve service quality, and ensure continuity of critical applications. The justification lies in the growing IP traffic demand, the backup route operating above 85% capacity, and the lack of dynamic routing in the current passive design. For the development, Huawei next-generation optical and electrical equipment, WSS and EDFA cards were employed, together with ITU-T G.652, G.694.1, and G.709 standards, validating optical parameters such as latency, OSNR, and dispersion through technical simulations. Results showed a latency reduction of 35–40%, spectrum recovery up to 60%, and an energy consumption decrease of 40% per channel. It is concluded that the migration to ROADM strengthens availability, operational efficiency, and sustainability of the optical transport network

    Desarrollo de software seguro basado en principios de seguridad por diseño (security by design) aplicados en una fábrica de software en guayaquil

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    CONDICIONAMIENTO DE PUBLICACION DE PROYECTO. Este artículo propone un marco metodológico de desarrollo de software que se basa en principios de Seguridad y Diseño. Su objetivo es garantizar que las prácticas seguras se integren efectivamente en cada fase del ciclo de vida de un programa informático. El argumento aquí es que, al integrar la seguridad en una etapa temprana y estructurarla de manera ordenada, podemos evitar que nuestros sistemas se vuelvan vulnerables a errores graves. Esto ahorrará dinero porque los errores que causan tanto trabajo hoy simplemente se posponen hasta mañana o el año siguiente, cuando finalmente haya fondos disponibles. A menudo se sostiene la tesis de que, a través de este enfoque, la resiliencia de un sistema frente a amenazas cotidianas se establece de mejor manera. La investigación se justifica por la necesidad creciente de fortalecer la seguridad en aplicaciones desarrolladas en entornos profesionales, especialmente en fábricas de software. Para el desarrollo del proyecto se utilizó un enfoque cualitativo-aplicado, con base en el modelo OWASP SAMM, lineamientos de ISO/IEC 27001 y herramientas como OWASP ZAP y SonarQube. Se diseñó y ejecutó un piloto técnico en un entorno controlado, donde se evaluaron buenas prácticas integradas en las fases de diseño, codificación y prueba. Los resultados mostraron una mejora sustancial en la identificación y mitigación de vulnerabilidades desde etapas tempranas. Se concluye que aplicar principios de Seguridad por Diseño de manera estructurada favorece un desarrollo de software más seguro, sostenible y alineado con normativas vigentes.CONDITION FOR PUBLICATION OF PROJECT. This article proposes a software development methodological framework based on Security and Design principles. Its goal is to ensure that secure practices are effectively integrated into every phase of a software program's lifecycle. The argument here is that by integrating security early and structuring it in an orderly manner, we can prevent our systems from becoming vulnerable to serious errors. This will save money because the errors that cause so much work today are simply postponed until tomorrow or the following year, when funding is finally available. It is often argued that, through this approach, a system's resilience to everyday threats is better established. The research is justified by the growing need to strengthen security in applications developed in professional environments, especially in software factories. A qualitative-applied approach was used for the development of the project, based on the OWASP SAMM model, ISO/IEC 27001 guidelines, and tools such as OWASP ZAP and So-narQube. A technical pilot was designed and executed in a controlled environment, where best practices integrated into the design, coding, and testing phases were evaluated. The results showed a substantial improvement in the identification and mitigation of vulnerabilities from early stages. It is concluded that applying Security by Design principles in a structured manner favors more secure, sustainable software development that is aligned with current regulations. Keywords: secure development, life cycle, OWASP SAMM, vulnerabilities, technical standards.

    Diseño y simulación de rendimiento de una antena doblada de grafeno para emplearse sobre un torso humano

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    CONDICIONAMIENTO DE PUBLICACION DE PROYECTO. El presente trabajo aborda el diseño y simulación del rendimiento de una antena doblada de grafeno destinada a aplicaciones en tecnologías inalámbricas, específicamente en el ámbito de comunicación WiFi. El objetivo principal consiste en analizar la viabilidad de integrar materiales bidimensionales con propiedades eléctricas superiores en estructuras radiantes flexibles, bajo la hipótesis de que el grafeno, por su elevada conductividad y flexibilidad mecánica, permite optimizar la eficiencia y estabilidad de sistemas de transmisión en entornos cercanos al cuerpo humano. El desarrollo del proyecto se efectuó mediante herramientas avanzadas de simulación electromagnética, en las que se modelaron las características geométricas de la antena, se consideraron parámetros dieléctricos equivalentes a tejidos biológicos y se aplicaron criterios normativos internacionales relacionados con la exposición a radiación electromagnética. Los resultados obtenidos evidenciaron un desempeño estable en la banda de operación seleccionada, con una ganancia favorable, adecuada adaptación de impedancia y valores de SAR dentro de los límites permitidos, lo cual respalda la hipótesis planteada. En conclusión, se determina que la antena doblada de grafeno constituye una alternativa técnica viable y de alto potencial para aplicaciones futuras en sistemas inalámbricos de corto alcance como WiFi.CONDITION FOR PUBLICATION OF PROJECT. work addresses the design and performance simulation of a folded graphene antenna intended for applications in wireless technologies, specifically within the WiFi communication domain. The main objective is to analyze the feasibility of integrating two-dimensional materials with outstanding electrical properties into flexible radiating structures, under the hypothesis that graphene, due to its high conductivity and mechanical adaptability, enhances the efficiency and stability of transmission systems operating in proximity to the human body. The project was developed through advanced electromagnetic simulation tools, in which the antenna’s geometric features were modeled, dielectric parameters equivalent to biological tissues were considered, and international regulatory criteria regarding electromagnetic radiation exposure were applied. The obtained results demonstrated stable performance within the selected operating band, with favorable gain, appropriate impedance matching, and specific absorption rate (SAR) values within permissible limits, thus supporting the proposed hypothesis. In conclusion, the folded graphene antenna is determined to be a technically viable and highly promising alternative for future applications in short-range wireless systems such as WiFi. Keywords: Flexible antenna, graphene, electromagnetic simulation, WiFi

    Desarrollo de un sistema didáctico para la enseñanza de protecciones eléctricas con tecnología Schneider Electric

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    CONDICIONAMIENTO DE PUBLICACION DE PROYECTO. El presente proyecto tiene busca fortalecer la formación académica de los estudiantes de ingeniería eléctrica mediante el desarrollo de un tablero didáctico orientado a la enseñanza de protecciones. La incorporación de un relé digital Schneider Electric modelo P5T30 en un entorno práctico potencia la relación entre teoría y práctica, además de modernizar los recursos disponibles en el laboratorio. El tablero se construyó en un rack de 37 unidades, integrando equipos eléctricos, cableado estructurado y un marquillado profesional con la impresora Brady BM-21 PLUS. Para su diseño se empleó el software EPLAN Electric P8, mediante el cual se elaboraron planos, referencias cruzadas y documentación técnica que respaldan la estructura del sistema. Como parte del desarrollo se implementaron tres prácticas de laboratorio: parametrización del relé con Easergy Pro, configuración de la protección de sobrecorriente y aplicación de la protección diferencial de transformador. Los resultados evidenciaron que el tablero opera de forma confiable, permitiendo realizar configuraciones con guías técnicas que explican la parametrización. En conclusión, este proyecto constituye una herramienta pedagógica moderna e interactiva que impulsa el aprendizaje integral y fomenta el uso de tecnologías actuales en el ámbito académico.CONDITION FOR PUBLICATION OF PROJECT. project aims to strengthen the academic training of electrical engineering students through the development of a didactic panel designed for the teaching of protection systems. The incorporation of a Schneider Electric P5T30 numerical relay in a practical environment enhances the relationship between theory and practice, while modernizing the resources available in the laboratory. The panel was built in a 37-unit rack, integrating electrical equipment, structured wiring, and professional marking with the Brady BM-21 PLUS printer. The design was carried out using EPLAN Electric P8 software, through which electrical diagrams, cross-references, and technical documentation were developed to support the system structure. As part of the implementation, three laboratory practices were developed: relay parameterization with Easergy Pro, configuration of overcurrent protection, and application of transformer differential protection. The results showed that the panel operates reliably, allowing the execution of configurations with technical guides that explain parameterization. In conclusion, this project constitutes a modern and interactive pedagogical tool that strengthens integral learning and promotes the use of current technologies in the academic field. Keywords: didactic board, digital relay,EPLANElectric P8, Easergy Pro, practical teaching

    Desarrollo de sistema scada para análisis de armónicos en la planta fotovoltaica del laboratorio de instrumentación industrial

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    CONDICIONAMIENTO DE PUBLICACION DE PROYECTO. El presente proyecto tiene como objetivo desarrollar un sistema SCADA orientado a la supervisión, y análisis de armónicos en una planta fotovoltaica, con el fin de mejorar la confiabilidad y eficiencia del monitoreo eléctrico. La hipótesis plantea que la integración de un sistema automatizado permite identificar anomalías en tiempo real y generar registros que faciliten la toma de decisiones. La justificación se basa en la necesidad de contar con herramientas que aseguren la calidad de la energía y el cumplimiento de normas internacionales. Para su ejecución se implementaron técnicas de adquisición de datos, procesamiento digital de señales y visualización en LabVIEW, utilizando módulos DAQ de National Instruments, normas IEEE 519-2022 como referencia técnica, y criterios de diseño basados en seguridad y confiabilidad. Los resultados demostraron la correcta detección de armónicos en señales de voltaje, el cálculo automático de índices THD y el registro de alarmas ante condiciones fuera de norma. Además, se validó la interfaz SCADA como una herramienta eficaz para la supervisión en tiempo real. Se concluye que el sistema desarrollado permite optimizar el monitoreo de la planta fotovoltaica, aporta una base sólida para la integración de bases de datos y constituye un modelo aplicable a entornos industriales similares.CONDITION FOR PUBLICATION OF PROJECT. This project aims to develop a SCADA system focused on supervision and harmonic analysis in a photovoltaic plant, with the purpose of improving reliability and efficiency in electrical monitoring. The hypothesis states that the integration of an automated system enables real-time anomaly detection and generates records that facilitate decision-making. The justification lies in the need for tools that ensure power quality and compliance with international standards. For its implementation, data acquisition techniques, digital signal processing, and visualization in LabVIEW were applied, using National Instruments DAQ modules, IEEE 519-2022 standards as technical references, and design criteria based on safety and reliability. The results demonstrated the correct detection of harmonics in voltage signals, the automatic calculation of THD indices, and the registration of alarms under out-of-standard conditions. Furthermore, the SCADA interface was validated as an effective tool for real-time supervision. It is concluded that the developed system optimizes photovoltaic plant monitoring, provides a solid foundation for database integration, and constitutes a model applicable to similar industrial environments. Keywords: SCADA, harmonics, monitoring, power quality, photovoltai

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