El presente proyecto de investigación se basa en el diagnóstico de un terminal portuario, en el que se propuso como herramienta de ingeniería la simulación de sistemas con el objetivo de cuantificar un ahorro significativo y lograr que el proceso de recepción y despacho de contenedores sea más eficiente. En el primer capítulo, se presenta la descripción de la metodología empleada para llevar a cabo una correcta simulación. Asimismo, explica 3 herramientas utilizadas para el diagnóstico como las estratégicas, de calidad y selección. Por último, menciona 2 casos de estudios que aplicaron la simulación de sistemas como propuesta de mejora. En el segundo capítulo, se describe la situación actual del terminal portuario. Asimismo, las herramientas estratégicas desarrolladas como el mapa de macro-procesos ,Balanced Scored Card y la matriz voz del cliente orientaron el enfoque del proyecto al área de operaciones, en especial al proceso de gestión de recepción y despacho de contenedores. Del mismo modo, se gestionaron los indicadores de dicho proceso a fin de plantear y seleccionar las causas raíces de sus problemas, mediante herramientas de calidad como Pareto, Ishikawa y los 5 porqués en los que se determinó que la sanción por multas por retener un camión más de 30 minutos dentro del terminal y el consumo innecesario de diésel de las maquinarias Rubber Tyred Gantry (RTG) son los más importantes. Finalmente, como herramienta de selección se emplea una matriz FACTIS, la que seleccionó la simulación de sistemas como la contramedida más relevante. En el tercer capítulo, se detalla la metodología empleada desde el proceso de recopilación de datos hasta la aplicación de la herramienta de optimización Optquest. Adicionalmente, se presenta la elaboración del modelo de simulación, así como la validación y el correcto análisis de resultados. La mejor alternativa de solución del modelo sugiere la compra de 2 balanzas y 2 garitas tanto de entrada como de salida. Finalmente, se describen 2 Quick Wins que están alineadas en reducir la estadía de un camión dentro del terminal y logar un consumo de diésel más eficiente a través de una buena señalización y un sistema de consumo híbrido. Por último, se realiza la evaluación técnica y económica. Por un lado, la primera indica que el tiempo dentro del terminal portuario mejorará en un 16.29%, cuantificado un ahorro anual de S/.514,403. Adicionalmente, el sistema de consumo híbrido presento un ahorro de S/.924, 218, es decir, 16.41% más eficiente frente al sistema actual. Por otro lado, la segunda sustenta la viabilidad del proyecto a través de un Valor Actual Neto de S/ 2, 761,271 y una tasa Interna de retorno del 18.75% en horizonte de 5 años. Finalmente, mostrando un periodo de recuperación de 3.09 años.

El presente trabajo de Tesis muestra tres metodologías distintas para obtener la composición más eficiente de un portafolio de acciones a través de la optimización matemática, a partir de la media, varianza y asimetría, de algunas acciones seleccionadas del Índice Selectivo de la Bolsa de Valores de Lima, dichas metodologías parten de la ampliación de la Teoría de Portafolios Eficientes de Markowitz. Las acciones fueron seleccionadas teniendo en consideración la antigüedad de su cotización en la Bolsa de Valores de Lima, puesto que se trabaja con precios de acciones semanales, aquellas que recientemente cotizan en bolsa no tienen información suficiente para obtener matrices de varianza/covarianza y asimetría/coasimetría, adecuadamente definidas. La primera metodología de solución genera portafolios que se encuentran en la Superficie Eficiente, es decir portafolios que no pueden mejorar en alguna de las variables (media, varianza o asimetría) sin desmejorar en otra, la selección de cualquiera de ellos dependerá de las características del inversionista, como el nivel de aversión al riesgo, entre otros. La segunda metodología es la optimización Lexicográfica, basada en la optimización sucesiva de la media, varianza y asimetría, teniendo siempre como restricciones los parámetros obtenidos en la optimización anterior. Dado que el orden de las optimizaciones influye en la solución final, se aplicó la metodología bajo todas las combinaciones posibles. Los portafolios que se obtuvieron fueron soluciones de esquina, y en la mayoría de los casos no hubo cambio desde la primera optimización. La tercera metodología es la optimización por Niveles Objetivo, donde se plantean objetivos deseables de media, varianza y asimetría, que en nuestro caso fueron los obtenidos de los portafolios del Índice General de la Bolsa de Valores de Lima y del Índice Selectivo de la Bolsa de Valores de Lima. El portafolio solución superó en todos los casos los índices objetivo.

El objetivo principal de la presente tesis es presentar un procedimiento que permita calcular las deformaciones y tensiones residuales que se producen en las tuberías en el proceso de soldadura. Este análisis se realiza mediante simulación numérica, basada en el método de los elementos finitos y para ello se utilizan las herramientas del software ANSYS. El procedimiento considera los parámetros del proceso de soldadura, las dimensiones de las tuberías y de la junta, las propiedades físicas, térmicas y mecánicas del material, dependientes de la temperatura y las condiciones de contorno, tanto térmicas como estructurales. Se aplicó la técnica del birth and death o técnica del elemento quieto para modelar la deposición del material de aporte. Asimismo, se empleó el modelo del doble elipsoide de Goldak para simular el efecto de la fuente de calor. En primer lugar, se resuelve el problema térmico y se obtiene un campo de temperaturas para cada paso de tiempo. Los resultados obtenidos son los datos de entrada para la solución del problema estructural, es decir, para determinar las tensiones residuales y deformaciones, ya que éstas se producen debido a los cambios de temperatura durante la soldadura. Todos los resultados obtenidos fueron comparados con datos de resultados experimentales disponibles en la literatura para validar el procedimiento. Se observa que los resultados obtenidos por simulación tienen una correlación cercana con los resultados experimentales. Finalmente, se aplicó el procedimiento a un caso de estudio, la soldadura en un gasoducto. Se obtuvieron resultados de temperaturas, de tensiones residuales axiales y circunferenciales y de deformaciones axiales. Los resultados de las tensiones residuales se compararon con los valores estimados según la norma API 579 / ASME FITNESS FOR SERVICE y demuestran que el procedimiento desarrollado en la presente tesis puede ser utilizado como una herramienta alternativa en el diseño y el control de la integridad de uniones soldadas en gasoductos basados en normas.

El presente trabajo de tesis consiste en el análisis aerodinámico de perfiles de sustentación para un aerogenerador de tres álabes de eje horizontal con una potencia de 3kW. El principal objetivo reside en la determinación y comparación de la eficiencia aerodinámica de 4 perfiles de sustentación mediante método analítico para finalmente evaluar el perfil de mayor eficiencia a través de simulación numérica por medio de software CFD. A través de la combinación de las teorías de cantidad de movimiento y del elemento del álabe se logra desarrollar el método analítico que consiste en un proceso de cálculo iterativo con el cual se analiza 4 perfiles aerodinámicos, en cada condición de operación y en cada sección del álabe en las que se dividió. Esto lleva a obtener los parámetros que definen el rendimiento aerodinámico para luego comparar los perfiles mediante las curvas de coeficiente de potencia vs velocidad especifica de la punta del álabe obteniéndose que el perfil de mayor eficiencia es el WORTMANN FX 60-126. Luego de seleccionar el perfil más eficiente se procede a evaluar sus características mediante simulación numérica a través del análisis de volúmenes finitos para flujo externo en software CFD. Se presenta la metodología de trabajo para elaborar el modelado, el mallado, las condiciones de contorno y el análisis de convergencia en el modelo de turbulencia SST. Al obtener los resultados de potencia por simulación numérica se comparan las curvas de rendimiento entre ambos métodos desarrollados, concluyendo principalmente que el método analítico es un proceso de cálculo confiable ya que la curva de eficiencia presenta la forma característica de campana para aerogeneradores de eje horizontal. Como resultado se tiene que mediante la comparación de las curvas de coeficiente de potencia vs velocidad específica en el perfil seleccionado la variación del coeficiente de potencia es de aproximadamente 15% para la mayor parte de las condiciones de operación. Finalmente, se muestra la resolución de los fenómenos aerodinámicos donde se observa el cambio de presión y velocidad del viento al atravesar el rotor, la resolución del perfil de velocidad en la capa límite, las líneas de flujo y la turbulencia generada por el paso de viento sobre el rotor, la diferencia de velocidades y presiones alrededor del perfil aerodinámico que generan la fuerza de sustentación y finalmente la potencia. Concluyéndose que el procedimiento desarrollado para la simulación numérica es confiable ya que describe los fenómenos aerodinámicos esperados teóricamente.

En la presente investigación se estudia el comportamiento a la fractura de componentes mecánicos bidimensionales sometidos a cargas cíclicas. El trabajo tiene como objetivo general implementar un procedimiento flexible, basado en simulación numérica, capaz de analizar el crecimiento de fisuras por fatiga en modo mixto I+II y se centra en el estudio de un acero de alta resistencia denominado comercialmente Chronit T1-500 (DIN W N°: 1.8721). La investigación tiene una componente experimental muy importante, a través de la cual se realiza una caracterización completa del material estudiado. Para obtener datos experimentales relevantes para la posterior implementación del modelo numérico, se diseñaron probetas especiales tipo TDCB, capaces de capturar trayectorias suficientemente largas y curvadas, representativas del modo mixto. En el trabajo se detalla todo el proceso de diseño, fabricación y ensayo de las probetas utilizadas, así como las técnicas y equipos empleados para medir la trayectoria de la fisura y sus parámetros de crecimiento, dentro de ellos, un equipo pulsador de alta frecuencia y la técnica DIC, en combinación con software CAD. La metodología experimental desarrollada constituye uno de los principales aportes del trabajo. La componente numérica de la investigación se basa en el método XFEM, existente en la plataforma utilizada ANSYS Mechanical APDL. Para implementar el procedimiento se desarrollaron algoritmos y escribieron códigos en el lenguaje propio de la mencionada plataforma. En este proceso, se estudiaron los parámetros más influyentes en la precisión de los resultados y se establecieron los criterios para el cálculo de los factores de intensidad de tensiones. Asimismo, fue necesario resolver dos problemas críticos del método XFEM: la tendencia de la fisura a propagar dos veces por el mismo elemento y la tendencia de la fisura a pasar por un nodo, situaciones no admitidas en el software utilizado. El procedimiento implementado permite utilizar tres criterios diferentes para determinar la dirección de propagación de la fisura, un modelo de crecimiento y dos criterios diferentes para determinar el rango del factor de intensidad de tensiones equivalente. Adicionalmente, existe la posibilidad de añadir fácilmente otros criterios y modelos nuevos, lo que constituye otro importante aporte para esta y futuras investigaciones. La ecuación de NASGRO es el modelo de crecimiento implementado que ofrece mejores resultados. Sin embargo, la obtención de los cuatro parámetros que lo definen es una tarea compleja. En este sentido, se desarrolló e implementó un novedoso algoritmo para la calibración de dicho modelo, basado en datos experimentales y resultados numéricos. El procedimiento numérico se validó con los resultados experimentales de cinco probetas tipo TDCB, obteniéndose una excelente correspondencia. Finalmente, se aplicó con éxito en el análisis de dos probetas tipo TDCB con diferentes espesores y en una palanca acodada usando dos materiales diferentes.

Muestra la implementación de una mejora del proceso de atención de las empresas dedicadas a la salud ocupacional; cuya solución se basará en la metodología Seis Sigma para la gestión de las variables involucradas en el proceso, además de la implementación de un modelo de simulación en el programa Arena Simulation para sustentar la mejora realizada, comprobando que la existencia de un nuevo proceso propuesto logrará mayor ganancia, tomando como caso de prueba a la empresa Control Vital. El objetivo de la tesina es reducir los tiempos del proceso de atención para obtener los resultados médicos y así brindar un servicio de alta calidad para los clientes de Control Vital. / Trabajo de suficiencia profesional

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.

Esta investigación pretende definir y establecer a la Gestión de Riesgos como un sistema estratégico de técnicas y herramientas útiles aplicadas en un proceso ordenado y sistemático para la Gestión de Proyectos, con el objetivo final de asegurar los criterios de valor antes mencionados, tanto del cliente como de la misma organización que la aplica. la propuesta planteada producto de la investigación consiste en que el registro de riesgos se alimente en una base de datos para ser reutilizada a futuro si fuera aplicable, y al mismo tiempo brinde soporte para la gestión de riesgos en el análisis, seguimiento y monitoreo basado en un sistema colaborativo y actualizado.

El modelo de Black-Scholes fue publicado en 1973. Para este modelo, el movimiento browniano geométrico está asociado a la dinámica de los precios de las acciones, la cual está descrita por una ecuación diferencial estocástica. Este modelo tiene debilidades que están relacionadas a la inexactitud de sus presunciones con respecto a lo que sucede en el mercado de valores y a los factores externos que son incontrolables. Por ello, se ha realizado un estudio de mejora del mismo, para lo cual se ha escogido cuatro empresas que son representativas del mercado de valores del país. Se ha planteado cuatro propuestas en las que se modifica el valor de la volatilidad y mediante el software SciLab se simulan los valores de las acciones para cada una de las empresas y luego se comparan los resultados y se escoge la que estima mejor el precio de las acciones y con la que se obtiene un error menor.

En la última década, Lima ha sido considerada una de las ciudades con los mayores problemas de congestión en América del Sur, por lo cual es necesario un plan de trabajo que mejore el servicio a medio y largo plazo. Es por ello que la Municipalidad Metropolitana de Lima inició un proceso de cambio a partir de reformas que buscan generar un Sistema Integrado de Transporte (SIT) que facilite la accesibilidad peatonal y disminuya la congestión vehicular. Una de las medidas de cambio fue la implementación del servicio del corredor rojo. El presente trabajo de investigación busca incentivar el uso del transporte público en la ciudad de Lima y específicamente se enfoca en la línea 209 del corredor rojo. Además, se presentan propuestas de mejora, en el servicio que brinda a sus pasajeros, y se optimiza la geometría de los paraderos. Esto contribuiría a que más personas consideren al transporte público como una opción prioritaria en su movilización. Los resultados a las hipótesis planteadas se realizan por medio de comparaciones gráficas gracias al modelo realizado de la intersección evaluada en el programa Vissim y Visswalk, colocando el antes y después de aplicar las propuestas de mejora a la zona de trabajo. También se realizaron encuestas a personas para conocer su opinión acerca del sistema que utiliza el transporte público actualmente y se evaluaron comentarios que complementan a las propuestas de mejorar planteadas. En conclusión, el objetivo es actualizar y facilitar el uso del transporte público para incentivar a las personas a que lo tomen cómo opción en su movilización.