La simulación es un instrumento muy significativo para evaluar y analizar los procedimientos de una compañía. Entonces, el propósito de esta investigación fue exponer un prototipo de simulación del proceso productivo de ladrillos pandereta, para reducir los desperdicios en la empresa Ladrillos Lark, aplicando el programa Promodel. Para ello, la determinación de la fase de amasado es un paso importante en el proceso, ya que determina la ocurrencia de pérdidas. Por lo que se propone mejorar esta fase implementado un sensor de humedad lo que ayudara a reducir los ladrillos defectuosos. Este estudio se enfoca en la elaboración de ladrillo pandereta porque la rentabilidad y la producción tuvieron proporciones altas de 62% y 65% respectivamente. Se probó que, para la fabricación de este modelo de ladrillo, la compañía mostro dificultades como son, desperdicios 12,5%, detenciones de maquinaria, y pedidos atendidos con retraso 9%. Las dificultades mencionadas ocasionaron un beneficio no percibido de S/ 226 178. En síntesis, se propuso acrecentar el proceso de producción de la empresa Ladrillos Lark para disminuir los ingresos no percibidos. Se implementó la propuesta de mejora, realizando la simulación utilizando el Promodel, se consiguió disminuir los beneficios no percibidos en un 77%. Para concluir, se logró una rentabilidad de S/ 2,71 exponiendo de esta forma que la propuesta es asequible.

La presente investigación tiene como objetivo principal proponer la aplicación de las herramientas de Lean Manufacturing en una empresa dedicada a la fabricación de sillas de madera para incrementar la productividad. Se comenzó realizando el diagnóstico de la empresa, para ello guiándose del diagrama de análisis de procesos se realizó una simulación en el programa de ProModel con el fin de conocer indicadores como producción actual de la empresa que es de 6 sillas al día, una eficiencia de 17.65% y la productividad de mano de obra que fue de 0.86 sillas por operario al día; para ello se requirió de los tiempos de producción, tiempos de traslado entre áreas, entre otros, los cuales no fueron lo suficiente para atender la demanda. Por lo tanto, se planteó incrementar la productividad aplicando las herramientas Lean Manufacturing específicamente la herramienta Kanban, que consistió incrementar la eficiencia, gestionar correctamente los tiempos y una mejora de las actividades que se realizan en la empresa. Los nuevos indicadores obtenidos fueron de 24 sillas/día, lo que evidencia una mejora destacable, una eficiencia del 39.06% y una productividad de mano de obra de 3.125 sillas por operario. Logrando obtener con la propuesta un beneficio/costo de 1.34.

En el presente trabajo de investigación se hizo el uso del programa ProModel con la finalidad de llevar a cabo el simulado del proceso productivo de sandalias de baño de la empresa Distribuidora Chang, la cual presenta diversos problemas como la baja productividad, esto se genera producto de actividades que no añaden valor al proceso productivo, como lo son los recorridos innecesarios al trasportar el producto de una maquina a otra, además al tener una baja productividad, se sabe que producto de ello la empresa no cumple con los pedidos a tiempo, esto se debe a producto de diversos factores, de los cuales se encuentra las distancias recorridas largar producto de un layout inapropiado, lo que genera un mayor tiempo en la elaboración de sandalias. Para ello se llevaron a cabo las propuestas de mejora con la herramienta de ingeniería, distribución de planta o layout con la finalidad de reducir los recorridos largos producto de la distribución inadecuada. Tras la aplicación de la herramienta de ingeniería y el uso del software ProModel, se logró disminuir las actividades innecesarias a un 4,56%, además se aumentó la producción productividad a 70 docenas al día, por consiguiente aumento la productividad tanto en maquinaria como en MO en un 35%.

El objetivo de la presente investigación fue diseñar la mejora del proceso de embotellado de jugo de naranja aplicando el software ProModel para incrementar la productividad de una empresa de bebidas. Como diagnóstico inicial, se evidenció como cuello de botella la etapa de llenado con 0,6098 minutos; asimismo, se presentó una producción de 710 botellas/día y una productividad de maquinaria de 142 botellas/día – máquina; a causa de la obsolescencia de las máquinas de llenado y tapado respectivamente. Con base en ello, se propuso el reemplazo de las máquinas de llenado y tapado por una máquina automatizada caracterizada por realizar ambas funciones a la vez. Dicha propuesta fue simulada en el software ProModel, donde se obtuvo como resultado que el nuevo cuello de botella pasó a ser la etapa de secado con 0,3450 minutos; mostrando una reducción del 50,07%; además, la producción se incrementó en un 34,79% y la productividad de maquinaria aumentó en un 68,49%. Finalmente, el beneficio – costo del diseño de la propuesta de mejora arrojó un valor de 1,40, demostrando que los beneficios económicos superaron los costos asociados.

Las máquinas industriales son accionadas en su mayoría mediante motores eléctricos. La velocidad a la que giran fundamentalmente depende de la magnitud y frecuencia de la fuente de energía eléctrica, del número de polos del motor y del torque de la carga acoplada, los cuales no se puede modificar de manera simple. Por otra parte, dependiendo de los procesos que ejecuta la máquina, se requiere operaciones a una misma velocidad o a distintas velocidades, y en muchos casos, con valores de velocidad precisos. Por ello, para lograr la regulación de la velocidad de los motores de forma precisa, se emplea el denominado “variador de velocidad electrónico” (conocido también como “variador” o “drive” en inglés). Existen varios tipos de motores empleados en las industrias, sin embargo, el motor trifásico de inducción es el más usado. Los dos principales métodos de control de un variador electrónico de velocidad para a un motor de inducción son los denominados: control escalar y control vectorial. El objetivo principal de la tesis es implementar una tarjeta de control de la velocidad de un motor asíncrono trifásico mediante Control Clásico, para ser empleado en las prácticas del laboratorio de electrónica de potencia, en la PUCP. Con la implementación de los algoritmos del control escalar y vectorial en lazo cerrado, se estudió y comparó los valores del motor en estado transitorio mediante una simulación del comportamiento del motor a distintas velocidades y a distintos tipos de cargas, con la finalidad de determinar las ventajas y desventajas del comportamiento del motor en estado transitorio con cada tipo de control, considerando criterios técnicos definidos por la norma IEC 61800-2, tales como: precisión, sobre-impulso, tiempo de establecimiento y perturbación ante cambio de carga, en donde se pudo demostrar que el control vectorial tiene mejor respuesta en estado transitorio y en estado estable que el control escalar. Asimismo, se pudo mostrar el funcionamiento del control desacoplado del flujo magnético y torque mediante el método vectorial denominado “orientación indirecta del flujo del rotor”.

The backscatter coefficient (BSC) is an intrinsic property that quantifies the amount of energy that is reflected by a material as function of the ultrasound wave frequency. BSCs have been proposed for decades for tissue characterization, along with quantitative ultrasound (QUS) parameters derived from BSCs that have been used to construct images that represent how these properties vary spatially. The availability of formulations based on weakly focusing conditions has resulted in a widespread use of large focal number transducers for BSC estimation. The use of highly focused transducers offers the possibility of improving the spatial resolution of BSC-based imaging. The model by Chen et al. [1] was developed for estimating BSCs using transducers of arbitrary focal number. However, to this date only preliminary experimental validation of this method has been performed. The goals of the present study are to analyze for the first time the accuracy of Chen’s [1] method when estimating BSCs using highly focused transducers through both simulations and experiments, and to analyze the accuracy on the estimation of QUS parameters derived from BSCs (specifically the effective scatterer size (ESD) and concentration (ESC)) applying the Chen et al. [1] model. To achieve these goals, a theoretical model of BSC synthesis based on the method of Chen et al. [1]. was derived and used with simulated data. The model considers frequency dependent diffraction patterns, and the scatterers in the synthetic data replicate the properties of solid spheres. In experiments, data obtained using highly focused transducers from a physical phantom containing glass beads was used. This experimental data was appropriately compensated for attenuation and transmission effects. The accuracy of Chen’s method was evaluated calculating the mean fractional error between the estimated and theoretical BSCs curves for both simulations and experiments. Also, the QUS parameters were estimated and compared with real known parameters. BSCs and QUS parameter estimates were obtained from regions of interest from both the transducer focus and throughout the transducer focal region. Finally, the sound speed and the transducer focus were varied in appropriate ranges when processing the data for the BSC and QUS values estimation in order to assess the robustness of the method to uncertainties in these parameters. The results showed that BSCs and QUS parameters can be accurately estimated using highly focused transducers if the appropriate model is used, with regions of interest not restricted to be centered at the focus but to the full extension of the -6-dB transducer focal region. It was also verified that well estimated parameters as the sound speed and transducer focus are necessary in order to obtain accurate BSCs and QUS parameters estimates. / Tesis

La presente tesis tiene como enfoque mejorar los procesos de asignación de frecuencias y recursos en la ruta de una línea de transporte urbano en la ciudad de Lima Metropolitana. Esto se debe a la necesidad de optimizar el transporte de pasajeros en una ciudad con un alto nivel de población, en la cual se hace cada vez más complejo movilizarse. Se busca determinar las frecuencias de salidas de ruta durante distintos periodo del día, considerando variables como niveles de tráfico o demanda de pasajeros. Asimismo mediante la correcta asignación de frecuencias, se pretende hallar la cantidad de flota de buses necesaria para cumplir con las operaciones sin sobrepasar la capacidad de la unidad establecida y de esta forma mejorar el servicio a los usuarios. Luego de ello calcular la cantidad de choferes y asignarlos a un horario determinado de salidas de la manera más óptima. El análisis busca considerar, de la misma forma, el beneficio económico, en la mejora a implementar, para la empresa de la línea de transporte. Para lograr estas mejoras se estableció implementar la herramienta de simulación de eventos discretos, mediante el uso del software Arena. Esta aplicación permite simular y evaluar distintos escenarios, mediante conceptos estadísticos relacionados a las variables que afectan las operaciones de la línea de transporte, y determinar en base a los objetivos planteados las propuestas más óptimas. El caso en estudio pretende disminuir costos de operación al optimizar los recursos como buses como choferes y buses al aumentar la utilización y disminuir tiempos en cola. Sin embargo, el principal beneficio para la empresa y los usuarios es atender de manera más óptima la demanda de pasajeros, reduciendo los tiempos de espera en los paraderos, respetando la capacidad de las unidades y lograr la mayor movilización de usuarios, lo que repercute en la mejora del nivel de servicio.

El trabajo de investigación es una aplicación de simulación de eventos discretos, cuyo objetivo es incrementar la productividad y rentabilidad del proceso de elaboración y envasado de galletas de una empresa de consumo masivo. En el primer capítulo, se presentan las técnicas de muestreo aleatorio estratificado y diseño de experimentos fraccionados, las cuales se utilizan para analizar los datos de entrada y salida de los modelos de simulación respectivamente; así como también, dos casos de aplicación afines. En el segundo capítulo, se desarrolla la etapa de descripción y diagnóstico. En ella, utilizando los objetivos estratégicos de la compañía como criterios de evaluación, se elige a la tercera línea de elaboración y envasado de galletas como objeto de estudio. Asimismo, se identifican sus principales problemas, y se plantean y seleccionan las contramedidas adecuadas. En el tercer capítulo, se presenta la construcción del modelo de simulación base, su validación y la propuesta de mejora. Esta última consiste en diseñar un balance de línea eficiente para el proceso de envasado, utilizar nuevas y constantes velocidades de operación, previamente optimizadas, y sustituir dos operarios encargados de la alimentación manual de galletas de bajo nivel de experticia por unos estables; e invertir en la compra e implementación de dos nuevas envasadoras. De esta manera, se diseñan experimentos fraccionados y simulados con el fin de determinar la significancia de cada medida en la rentabilidad del proceso y sus niveles para maximizarla. Finalmente, se realiza la evaluación técnica y económica de la propuesta. En la primera, se demuestra que permite reducir el inventario de productos en proceso en 22.99% y 47.38% en el envasado primario y secundario respectivamente, disminuir el nivel de productos no conformes en 11.94%; así como también, evitar las continuas calibraciones y ajustes, y minimizar la duración y tiempo entre fallas imprevistas de equipos en las estaciones de trabajo donde se reemplazan las envasadoras primarias obsoletas. Mientras que, en la segunda, se comprueba la viabilidad económica del proyecto al obtener una Tasa Interna de Retorno (TIR) de 29.30% y un Valor Actual Neto (VAN) de S/. 1, 319,487.51 en un horizonte de cinco años.

El presente estudio analiza los procesos productivos en el área de Tintorería y Acabados de telas de una empresa textil peruana con la finalidad de mejorar los indicadores de tiempos de entrega de las diversas telas que se procesan en planta mediante la reducción de los tiempo en cola, y con ello también realizar un cambio positivo en los indicadores de utilización de las principales máquinas. Para realizar el estudio fue necesario de un análisis y un procesamiento estadístico de datos correspondientes a los diversos tiempos de servicio en cada máquina perteneciente al área de estudio, esto se realizó considerando que los diversos productos pueden tener diferentes tiempos en proceso de acuerdo a sus propias características de uso final. Adicionalmente se analizaron las diversas rutas de producción manejadas en planta para cada tipo de tela en particular tomando como referencia datos de producción histórica. En esta etapa se decidió analizar las rutas con mayor frecuencia dentro del total de rutas existentes dado que son dichas rutas las que engloban los productos de mayor nivel de producción de la empresa. El modelo desarrollado considera todos los aspectos relevantes para una correcta simulación del área, verifica el funcionamiento del sistema y es validado con la situación actual de la empresa. Empleando el software Arena se han propuesto diversas alternativas que buscan mejorar el flujo en el área, y es gracias a esta herramienta de simulación que se han podido evidenciar el impacto de dichos escenarios propuestos en los diferentes indicadores analizados: los tiempos en cola para los principales procesos y los porcentajes de utilización de las principales máquinas

El tema de Gravitación Universal define el comportamiento que tienen los cuerpos físicos frente a otros, describiendo las causas de los cambios en sus movimientos. Para entender este tema se requiere realizar experimentos en los laboratorios. Para realizar experimentos de Gravitación Universal en el dominio de física en los laboratorios, se presentan los siguientes problemas: Alto costo de infraestructura del ambiente y los materiales; falta de demostración de los experimentos relacionados con el tema de Gravitación Universal y complicados procesos de preparación y de desarrollo de los experimentos físicos. El presente proyecto de tesis consiste en analizar, diseñar e implementar un sistema de simulación para la enseñanza de Gravitación Universal dirigido a estudiantes de secundaria y pre-grado universitario, que permita simular ambientes o escenarios de experimentos físicos. El sistema planteado es una herramienta educativa que permite al alumno analizar los experimentos físicos creados por el mismo, desarrollando su creatividad y fomentando el aprendizaje en los temas de física. Los estudiantes que tienen problemas con los conceptos físicos pueden encontrar en este sistema, el aprendizaje interactivo que les permita entender fácilmente los temas. Las simulaciones de experimentos de laboratorio no intentan sustituir los experimentos reales, su propósito es servir como preparación de estos experimentos. Sin embargo, los experimentos reales pueden ser costosos, peligrosos o difíciles de instalar en un laboratorio escolar. El sistema muestra una animación en la que los estudiantes pueden cambiar los escenarios de acuerdo a los parámetros ingresados. Esta animación permite a los estudiantes desarrollar mejores métodos de resolución de problemas y de estímulo para resolverlos.