El presente trabajo nace de la necesidad de mejorar la operación de estiba y desestiba de aviones comerciales de una empresa de servicios aeroportuarios. Esto se debe a que, actualmente, los clientes (las aerolíneas) han tomado mayor importancia a la gestión de la carga, debido a su influencia en los costos y la percepción de los clientes hacia la aerolínea. El objetivo del estudio fue determinar la cantidad de recursos para cumplir eficientemente con los tiempos de operación requeridos por los clientes. El proceso que se llevó a cabo para cumplir este objetivo consistió, en primer lugar, en la identificación de metodologías; luego, se propusieron las mejoras y; finalmente, estas se sometieron a una evaluación técnica y económica. En primera instancia, se decidió aplicar la simulación de eventos discretos, empleando el software Arena. Esta metodología consiste en imitar un sistema utilizando un conjunto de métodos y aplicaciones. Asimismo, se obtiene como beneficio el analizar los resultados de la operación en distintos escenarios, sin tener que aplicarlos en la vida real. Para este caso, se optimizaron dos modelos de simulación, en el primero se pretende determinar la cantidad de recursos utilizando el método actual y en el segundo, se hace una variación del modo de operación real. Al analizar los resultados del proceso de optimización, se logra cumplir con los objetivos de los tiempos de operación, reduciéndolos en un 26%; asimismo, la cantidad de mano de obra disminuye un 33%, lo cual permite a la empresa atender un 50% más de aviones. Cabe resaltar que para lograr estos resultados, implica una inversión de 29,790 dólares; sin embargo, se obtiene un margen beneficio costo de 2.73, concluyendo que es factible la propuesta. Por último, se recomienda emplear esta propuesta, ya que permitirá atender la futura demanda, considerando los proyectos de expansión del Aeropuerto Internacional Jorge Chávez. Además, la versatilidad de este modelo de simulación permite ampliar el alcance del estudio y añadir las operaciones para los aviones comerciales de fuselaje ancho y los de carga.

El presente trabajo de tesis tiene como principal objetivo hacer una extensión de la proyección cónica a R4 implementando un visualizador para gráficos en cuatro dimensiones que muestre la validez de la propuesta. Geométricamente, la proyección cónica puede interpretarse como la intersección de un cono con un plano. Partiendo de que ambas figuras geométricas pueden ser descritas por ecuaciones vectoriales (que no dependen del número de componentes de dichos vectores), la presente tesis hace un análisis de la proyección cónica en R4, intenta la generalización a Rn de algunos conceptos geométricos utilizados y esboza un diseño de software que permita reutilizar las principales herramientas y buenas prácticas de programación de gráficos en 3D. Será necesaria la generalización a R4 (y posteriormente a Rn) de algunas figuras geométricas simples como cubos, conos, esferas y planos, no sólo para la construcción de la proyección en sí (a partir de un cono y un plano), sino también para contar con un conjunto de figuras geométricas a dibujar. En una arquitectura orientada objetos como la propuesta, esto también implica la necesidad de un diagrama de clases de estas figuras geométricas y de un pipeline para el proceso de creación, transformación y proyección de las mismas. Finalmente, en R4, una clase cámara se encargará de realizar la proyección utilizando transformaciones con matrices y vectores de orden 4, restringiendo la proyección al rango visible de la cámara. Dándole al usuario la posibilidad de mover la cámara en R4 será posible apreciar, en tiempo real, los resultados de las hipótesis desarrolladas en el presente trabajo.

Los nódulos tiroideos son un problema de alta preocupación e importancia para el diagnóstico médico debido a que su proliferación puede causar cáncer. Según la Sociedad Americana de Cáncer, el número de nuevos casos de cáncer de tiroides en el 2014 es 62 980, lo cual comparado con los 44 670 nuevos casos en el 2012 se infiere que se debe generar mayor conciencia sobre este problema [7]. El ultrasonido está siendo utilizado para la caracterización de nódulos tiroideos en dos grupos: benignos/normal o malignos, sin embargo ninguna técnica basada en ultrasonido posee la suficiente especificidad y sensibilidad para realizar una fiable distinción [8 - 10]. Como resultado, la aspiración con aguja fina permanece todavía como el estándar de oro para la evaluación de cáncer de tiroides [14]. Por eso, es necesario desarrollar herramientas no invasivas que ayuden en la tarea de la identificación de los tejidos malignos en la glándula. Varios investigadores usaron el ultrasonido cuantitativo basado en coeficientes de retrodispersión (BSC) por su potencial en caracterizar varios tejidos y su independencia en el sistema y operador. En particular, se han desarrollado estudios en tiroides roedores ex vivo y tiroides humanos en vivo y ex vivo [15 - 18], pero poseen ciertas limitaciones: 1) falta de aclaración de la relación de los estimados de BSC de roedores con el cáncer de tiroides humano [15, 16] y 2) no se estimó correctamente parámetros basados en BSCs por la carencia de compensación por atenuación [20]. La presente investigación desarrolla el método de maniquí de referencia (MMR) para la estimación de BSCs en tiroides sanas en vivo. Para este fin, se realizó y validó primero las estimaciones de BSC en maniquíes físicos calibrados y en datos de hígados humanos para luego estimar los BSCs de 5 tiroides sanas. De estas estimaciones, se obtuvieron el valor medio (mBSC) de las curvas de BSC y el coeficiente de variación (CV) que es la desviación estándar dividido por la media. En conclusión, se logró errores de exactitud menores a 2 dB en la medición de BSC de maniquíes y se validó los datos de hígados humanos comparándolos con los datos reportados en la literatura especializada. Además, se determinó las estadísticas de BSCs estimados de 5 pacientes (media y desviación estándar: 0.027±0.005 1/(sr.cm) y coeficiente de variación a través de todos los pacientes: menor al 6%). Los resultados preliminares sugieren que los BSCs tienen potencial para la caracterización de tiroides humanas.

En el presente trabajo se describe el análisis, diagnóstico, desarrollo del modelo de simulación discreta y propuesta de mejora en el proceso de carga y descarga de contenedores en el Muelle XYZ del Puerto ABC, en busca de reducir su tasa de ocupación ya que presenta valores mayores a los permitidos por la Autoridad Portuaria Nacional (APN). El uso de la simulación de eventos discretos permitió desarrollar un modelo que representa la realidad de los procesos de carga y descarga de contenedores, así como el flujo de estos dentro del patio de maniobras, con el fin de encontrar aquellos sub procesos en donde se generan mayores demoras y mediante la mejora de los mismos reducirlas. La mejora de procesos debe ser continua y sostenible ya que busca el perfeccionamiento de una empresa y del desempeño de sus procesos. En el análisis de datos se trabajó con data real obtenida de la medición de tiempos y brindada por sistemas internos de la empresa, cuanto más precisa sea esta medición más beneficiosa será para la toma de decisiones; ya que lo que se busca con esta es encontrar una función estadística que se adecúe a cada uno de los subprocesos para que los tiempos de operación y demora de las entidades sean precisos y de esta manera puedan reflejar la realidad. El modelo de simulación debe reflejar al mayor detalle posible como es que se desarrolla el proceso en la realidad, tomando en cuenta todos los eventos que se puedan presentar aún cuando estos tengan poca probabilidad de ocurrencia. Luego de tener el modelo de simulación se valida que los resultados obtenidos sean cercanos a la realidad, para lo cual estos deben encontrarse dentro de un intervalo de confianza y además mantener ciertas condiciones que permitan truncar periodos de calentamiento. Finalmente con toda la información obtenida se generó un modelo de optimización el cual contiene restricciones de operación y una función objetivo de minimización de tiempos en muelle. El resultado obtenido es la solución óptima que generará mejoras en el flujo del proceso.

Actualmente, en el ámbito internacional, existe una creciente crisis energética la cual implica manejar de forma responsable y óptima los combustibles fósiles poniendo énfasis en los equipos que tienen un alto consumo de esta clase de combustibles, entre los que se encuentran las calderas. En esta tesis se desarrolla una estrategia de control avanzado para el control de la presión de vapor en una caldera pirotubular de una planta de fosfato bicálcico. El fosfato bicálcico es un producto utilizado como suplemento alimenticio de los animales. La presente tesis tiene como objetivo general el diseño de un controlador de matriz dinámica (DMC) para el control efectivo de la presión de vapor en una caldera pirotubular de una planta de producción de fosfato bicálcico, para garantizar un suministro estable de vapor, así como un aumento de la eficiencia del proceso de generación de vapor. En el primer capítulo se describe el estado del arte de los sistemas de control de la combustión en calderas pirotubulares. En el segundo capítulo se desarrolla la identificación de la presión del vapor en la caldera pirotubular objeto de estudio. En el tercer capítulo se diseña un controlador DMC de la presión de vapor, y se realiza un estudio del desempeño del sistema de control mediante simulaciones. En el cuarto capítulo se realiza un estudio comparativo de la robustez y desempeño del controlador DMC diseñado. Los resultados obtenidos en el desarrollo de la tesis revelan que el controlador DMC constituye una poderosa ley de control efectivo y fiable de la presión de vapor en calderas pirotubulares.

La presente investigación estudia una metodología para la detección de observaciones atípicas mediante un análisis de influencia bajo la perspectiva de la inferencia bayesiana. Se utiliza la medida de phi-divergencia y el estimador de Monte Carlo, derivado de ésta, trabajados previamente por Peng y Dey (1995), para el cálculo de las divergencias Kullback-Leibler, distancia rectilínea y ji-cuadrado. Además, en el presente trabajo se busca realizar este análisis de influencia en evaluaciones de altas consecuencias (evaluaciones cuyos resultados tienen un alto impacto en la vida de los estudiantes o docentes). El estudio de simulación revela que es posible recuperar observaciones previamente distorsionadas como atípicas. Finalmente, se aplica la metodología a una evaluación realizada por el Ministerio de Educación. Esta aplicación revela que la metodología estudiada es capaz de identificar escuelas con resultados no esperados dadas sus condiciones y resultados anteriores.

Esta tesis presenta el siguiente objetivo: Desarrollar un sistema de control avanzado de la variación de la presión del vapor en el cuerpo de una caldera de tubos de fuego, que posibilite un funcionamiento efectivo y fiable del proceso de combustión, así como una disminución del actual consumo de combustible y de los gases contaminantes del medio ambiente. / Tesis

Esta tesis tiene por finalidad la elaboración de un simulador para el sistema de atención a emergencias brindaba por el Cuerpo General de Bomberos Voluntarios del Perú, aplicado en Lima y Callao, donde se buscará minimizar el tiempo total de atención, redistribuyendo los recursos y tomando en cuenta diversos factores como el tráfico vehicular, la infraestructura vial, la disposición de las estaciones de bomberos, entre otros. Actualmente el tiempo de atención, el cual contabiliza el tiempo total entre el primer contacto telefónico con la estación y la primera llegada al lugar de la emergencia, se encuentra en 13 minutos. Este tiempo es mayor al que establece como estándar la Asociación Nacional de Protección contra el fuego, el cual fluctúa de 4 a 9 minutos como máximo. Se identificó como una de las causas principales para la problemática la deficiente distribución de las estaciones y sus recursos. El modelo desarrollado permite la modificación de diversas variables claves en la sensibilidad del tiempo de atención como el número de vehículos disponibles por estación, el número de estaciones y su distribución, entre otras. Las ventajas del uso de este modelo sobre otros, es que los resultados se aproximan en mayor medida a la realidad, debido a que se utiliza información muy precisa del mapa de Lima y Callao, lo que permite conocer el impacto de las posiciones de las estaciones y emergencia en el tiempo de atención. De la misma manera, se busca mayor precisión con la inclusión del tráfico de Lima de acuerdo con el día y hora para el cálculo del tiempo de traslado de los vehículos. En la memoria descriptiva se plantea un caso de utilización del modelo para seleccionar la posición de una nueva estación a partir de cuatro propuestas. En esta aplicación se explican los pasos a seguir para usar el modelo y se observan las diferencias significativas en términos del KPI elegido entre las propuestas que conllevan a la selección de la más conveniente; sin embargo, este ejemplo se puede aplicar para otros escenarios y variaciones de los inputs e indicadores de performance. / Tesis

La automatización se ha aplicado para disminuir los costos de fabricación, mantener la calidad del producto con el control del proceso productivo. Por esa razón, en la presente investigación se tuvo como finalidad proponer el diseño automatizado del proceso de corte para la industria de confecciones del sector textil. Para ello primero se realizó el diagnostico en el cual se obtuvo que las causas que originan la baja productividad del proceso de corte, fueron: el mal manejo de moldes por tener un método de trabajo obsoleto, los errores de los operarios en el proceso y la baja eficiencia de la cortadora vertical. A partir de la situación actual se propuso los requerimientos del sistema automatizado obteniendo así una máquina que realiza el tendido y el corte de la tela funcionando automáticamente bajo el comando del control numerito computarizado, determinado con los datos obtenidos de los nuevos indicadores, los cuales permiten evidenciar un ahorro del 100% de las piezas reprocesas y mermas, así como también una reducción de 69,59% en tiempos; datos que se han podido demostrar con la simulación del antes y el después del sistema automatizado. Por último, se efectuó un análisis costo beneficio en la que se obtuvo que por cada sol invertido se gana 19,53 soles y una tasa interna de retorno del 322%, un valor neto actual de S/. 563 461,45 soles a un plazo de 5 años, siendo un proyecto muy viable y rentable.

El Lago Budi es uno de los principales lagos de agua salobre de Chile por su importancia en la economía de la población aledaña a sus riberas y por su alta biodiversidad. Ubicado a 15 km del Océano Pacífico, su desagüe hacia el mar se da a través del río Budi. Sin embargo, la acción de la marea y el oleaje genera una barra de sedimentos en la boca de este último, la que permanece cerrada durante gran parte del año. La barra es removida artificialmente para evitar inundaciones en la ribera del lago, lo que altera la calidad de sus aguas debido a una corriente de densidad que se desarrolla por su lecho, asociada al ingreso de la marea. El principal efecto de esto, es una fuerte estratificación por salinidad en el lago Budi, la que impide, entre otras cosas, la llegada de oxígeno a las capas más profundas. Esto toma mayor relevancia si además se considera que, de acuerdo a estudios realizados en las últimas dos décadas, el Lago Budi estaría eutroficado. Mediciones de perfiles verticales de salinidad realizadas durante 2006 y 2007, confirmaron el ingreso de una corriente de densidad a través del río Budi, luego de la remoción de la barra. La modelación de la corriente de densidad fue llevada a cabo con el Software Mossem, el que fue modificado con este fin. Los parámetros característicos de la corriente fueron calibrados, presentando ésta un factor de mezcla y un coeficiente de arrastre iguales a 1.22 y 0.01, respectivamente. La validación de tales parámetros requiere de nuevas mediciones en el río y lago Budi, posteriores a la apertura de la barra. No obtante, las simulaciones reproducen los valores de salinidad en el lago. Junto con la corriente de densidad, se modeló el flujo de agua existente entre el lago y el mar. Los caudales de intercambio alcanzan magnitudes cercanas a los 130 [m3 /s] para la condición de llenado (alta marea) y de 150 [m3 /s] para la de vaciado (baja marea). La estratificación producida por el ingreso de la corriente de densidad, se mantuvo durante la primavera y parte del verano, viéndose destruida por los fuertes vientos de enero de 2007. La modelación eco-hidrodinámica del lago Budi fue realizada con los Software Dyresm y Caedym. Ésta permitió calibrar la velocidad y dirección del viento sobre el lago Budi, parámetros medidos por una estación meteorológica instalada en Pto. Saavedra, y del coeficiente de extinción de la luz. Los resultados muestran concentraciones de nutrientes en niveles de eutrofia para agua dulce, e indican la generación de una capa anóxica bajo la haloclina, la que se mantiene hasta producida la mezcla completa de la columna de agua. Diferentes escenarios de manejo de la barra fueron definidos, siendo modelada la condición hidrodinámica del lago Budi para cada uno. Los resultados indican que el manejo de la barra no sería fundamental en determinar el estado trófico del lago y que para un escenario de un canal con cota fija de fondo igual a 1.6 m, disminuirían los prolongados períodos de estratificación y anoxia de fondo en el lago. En esta situación podría ocurrir una cuña salina, la que ingresaría al lago para condiciones de alta probabilidad de ocurrencia. Por ello, junto con el canal se propone construir una compuerta de fondo en el río Budi, la que permita manejar el volumen y el tiempo durante el cual ingresa la cuña al lago.