DYNA

A multiobjective approach for non-discretionary variables in data envelopment analysis

Data Envelopment Analysis is a non-parametrical approach for efficiency evaluation of so-called DMUs (Decision Making Units) and takes into account multiple inputs and outputs. For each inefficient DMU, a target is provided which is constituted by the inputs or outputs levels that are to be attained for the inefficient DMU to become efficient. However, multiobjective models, known as MORO (Multiobjective Model for Ratio Optimization) provide a set of targets for inefficient DMU, which provides alternatives among which the decision-maker can choose. In this paper, we proposed an extension of the MORO models to take into account non-discretionary variables, i.e., variables that cannot be controlled. We present a numerical example to illustrate the proposed multiobjective model. We also discuss the characteristics of this model, as well as the advantages of offering a set of targets for the inefficient DMUs when there are non-discretionary variables in the data set.

El Análisis Envolvente de Datos es un enfoque no paramétrico para la evaluación de la eficiencia de las llamadas DMUs - Unidades Tomadores de Decisión, teniendo en cuenta múltiples entradas y salidas. Para cada DMU ineficiente, se proporciona una meta que está constituida por los niveles de entradas o salidas que deben ser alcanzados para que la DMU ineficiente se vuelva eficiente. Sin embargo, los modelos multiobjetivo, llamados modelos MORO (del ingles Multiobjective model for Ratio Optimization) proporcionan un conjunto de metas para DMU ineficientes, lo que ofrece alternativas de las cuales el decisor puede elegir. En este trabajo se ha propuesto una extensión de los modelos MORO para tener en cuenta las variables no-discrecionales, es decir, variables que no se pueden controlar. Se presenta un ejemplo numérico para ilustrar el modelo multiobjetivo propuesto. También se discuten las características de este modelo, así como las ventajas de ofrecer un conjunto de metas para la DMU ineficientes cuando hay variables no discrecionales en el conjunto de datos.

Kinetic aspects of a dried thin layer carrot in a heat pump dryer

This article presents a mathematical model for drying thin layer carrot slices (Daucus carota) using a heat pump dryer (HPD). To select the equation that best describes the drying curve, 10 semi-theoretical and/or empirical models were evaluated. The parameters were determined using the Sigma-Plot® program, and their goodness of fit was compared using the correlation coefficient, R²; Chi-squared, chi²; standard error of the estimate (SEE) and root mean square error (RMSE). Additionally, the effect of the relative moisture, sample thickness and air velocity on the effective diffusivity of the process was evaluated using a response surface tool. Although all the models correctly fit the experimental data, based on the statistical tests, the Wang-Singh model was selected as the best.

Este artículo presenta un modelo matemático de capa delgada para secado de rodajas de zanahoria (Daucus carota) usando un secador de bomba de calor (HPD). Para seleccionar la mejor ecuación que describe la curva de secado, se evaluaron 10 modelos semi-teóricos y/o empíricos. Los parámetros se determinaron usando el programa Sigma-Plot® y la bondad de su ajuste se comparó usando el coeficiente de correlación R²; Chi-cuadrado, ji²; error estándar del estimado (SEE) y raíz del error cuadrado medio (RMSE). Adicionalmente, se evaluó el efecto de la humedad relativa, el espesor de la muestra y la velocidad del aire sobre la difusividad efectiva del proceso usando la herramienta de superficie de respuesta. Aunque todos los modelos ajustaron correctamente los datos experimentales, se seleccionó el modelo de Wang-Singh como el mejor, basado en las pruebas estadísticas.

Factors influencing the occurrence of traffic accidents in urban roads: A combined GIS-Empirical Bayesian approach

The problem of urban road accidents in Colombia is remarkable and has a significant magnitude. For this reason, a technical study of this important public health scourge is important. The quantitative techniques employed are usually highly aggregated and will not correctly identify the determinant variables of the problem. This paper examines the relationship between urban road accidents and variables related to road infrastructure, environment, traffic volumes and traffic control. Some accident-prone sections in the city of Cartagena (Colombia) are specifically identified by the empirical Bayesian method based on GIS. A total of 69 accident-prone sections were identified in the city. It was evident that the marginal effect on the accident rate for motorcycles is well above that for cars and buses. Empirical evidence also showed that the sections located in commercial areas tend to have higher frequency of accidents due to the high presence of pedestrians.

La magnitud del problema de la accidental vial urbana en Colombia es notable y por tal razón interesa estudiar técnicamente este importante flagelo de salud pública. Normalmente las técnicas cuantitativas empleadas son muy agregadas y no permiten identificar correctamente las variables determinantes del problema. El presente artículo estudia la relación existente entre la accidentalidad vial urbana y variables de la vía, el entorno, el tránsito y el control. Específicamente son identificados sectores críticos de accidentalidad en la ciudad de Cartagena (Colombia) mediante el método bayesiano empírico basado en SIG. Se encontró un total de 69 tramos críticos de accidentalidad en la ciudad y se evidenció que el efecto marginal sobre la accidentalidad de las motocicletas es muy superior al de autos y buses. También se encontró evidencia empírica que los tramos ubicados en zonas comerciales tienden a presentar mayor frecuencia de accidentes debido a la alta presencia de peatones.

Crack growth in pyrographite under the conditions of radiation

The damage induced by radiation in the pyrographite is accompanied by significant plastic deformation. Microcracks arise in the edges of the radiated areas that develop radially in the direction of the unaffected matrix. The peculiarities in the formation of the tension state of the radiated area and adjacent unaffected areas are analyzed in order to explain the reasons behind the growth of cracks. The analysis is carried out on graphite disks with constant thicknesses that are exposed to radiation with high-energy electrons in an HVTEM-JEOL 1000. A differential equation for specific load conditions is obtained from the analysis of equilibrium conditions of a disc-shaped element.

El daño inducido por radiación en el pirografito va acompañado por una significativa deformación plástica. En los bordes de la zona radiada surgen microgrietas que se desarrollan de manera radial en dirección de la matriz no afectada. Se analizan las particularidades en la formación del estado de tensión de la zona radiada, y en los campos adyacentes no afectados por la radiación para explicar las razones que originan el crecimiento de grietas. El análisis se lleva a cabo sobre discos de grafito con espesor constante, expuestos a radiación con electrones de altas energías dentro de un HVTEM-JEOL 1000. Del análisis de las condiciones de equilibrio de un elemento en forma de disco, se obtiene una ecuación diferencial para condiciones específicas de carga.

In vitro behavior of the dentin and enamel calcium hydroxyapatite in human premolars subjected to high temperatures

This paper details a cross-sectional, descriptive observational in vitro study of a pseudo-experimental nature that analyzes Electron Microscopy (SEM) by scanning the physical behavior of enamel and dentin calcium hydroxyapatite. The purpose is to describe the separation of these two mineralized dental tissues at the dentin-enamel junction (DEJ) when the teeth are subjected to high temperatures. This study provides scientific evidence that may broaden the discussion on the use of separation of the dentin-enamel junction as a constant and repetitive reliable marker for forensic use (use in forensic sciences) that can contribute to the dental identification process and documentation in a legal medical autopsy, given a situation in which bodies or human remains have been burned, carbonizated or incinerated.

Estudio observacional descriptivo de corte transversal y de naturaleza pseudo-experimental in Vitro que analiza, a través de microscopía electrónica de barrido (MEB), el comportamiento físico de la hidroxiapatita de calcio del esmalte y la dentina; con el propósito de describir la separación de estos dos tejidos mineralizados dentales a nivel de la unión amelo-dentinaria cuando los dientes son sometidos a altas temperaturas. Con ello, se proporciona evidencia científica que amplía la discusión sobre el empleo de la separación de la interfase esmalte-dentina como un marcador fehaciente constante y repetitivo de uso forense, el cual puede contribuir con los procesos de identificación odontológica y documentación de la necropsia médico legal para el caso de cadáveres o restos humanos que resulten quemados, carbonizados o incinerados.

Sparse representations of dynamic scenes for compressive spectral video sensing

The coded aperture snapshot spectral imager (CASSI) is an optical architecture that captures spectral images using compressive sensing. This system improves the sensing speed and reduces the large amount of collected data given by conventional spectral imaging systems. In several applications, it is necessary to analyze changes that occur between short periods of time. This paper first presents a sparsity analysis for spectral video signals, to obtain accurate approximations and better comply compressed sensing theory. The use of the CASSI system in compressive spectral video sensing then is proposed. The main goal of this approach is to capture the spatio-spectral information of dynamic scenes using a 2-dimensional set of projections. This application involves the use of a digital micro-mirror device that implements the traditional coded apertures used by CASSI. Simulations show that accurate reconstructions along the spatial, spectral and temporal axes are attained, with PSNR values of around 30 dB.

El sistema de adquisición de imágenes espectrales de apertura codificada (CASSI) es una arquitectura óptica que capta imágenes espectrales usando muestreo compresivo. Este sistema acelera la detección y reduce la gran cantidad de datos adquiridos por los sistemas tradicionales. En algunas aplicaciones es necesario analizar la variabilidad de la escena en períodos cortos de tiempo. Este trabajo presenta un análisis de las bases de representación para imágenes espectrales dinámicas, con el fin de obtener aproximaciones correctas a partir de su representación dispersa, y permitir la aplicación de muestreo compresivo. Posteriormente se propone el uso del sistema CASSI captar la información espacial y espectral de escenas dinámicas utilizando un conjunto de proyecciones bidimensionales. Esto implica el uso de un dispositivo de microespejos digitales que implementa las aperturas codificadas utilizadas en CASSI. Resultados muestran que es posible obtener reconstrucciones correctas en las dimensiones espaciales, espectral y temporal, con valores de PSNR alrededor de 30 dB.

Influence of demand, control and social support on job stress. Analysis by employment status from the V European working conditions survey

Work stress increasingly affects many workers from different countries. Conditions such as high demand, low social support and low job control are considered predictors of increased stress. With data obtained from the V European Working Conditions Survey (EWCS) a Bayesian network model was made. It provides information on the levels of stress in relation to model demand-control-social support (DCS), differentiating into work situations as they are, self-employed, private and public. To deepen understanding of the interrelationships between these variables sensitivity analysis of individual and overall were performed to check the DCS model assumptions. This model applied in the V EWCS identified the variations and similarities between different work situations, proving that having low levels of demand, together with control and high social support, the likelihood of stress decreases.

El estrés laboral afecta cada vez en mayor cantidad a trabajadores de diversos países. Condiciones como la alta demanda, bajo apoyo social y bajo control sobre el trabajo se consideran predictores del aumento de estrés. Con datos obtenidos de la V Encuesta Europea sobre Condiciones de trabajo (EWCS), se planteó un modelo de red bayesiana que proporciona información sobre los niveles de estrés en relación al modelo demanda-control-apoyo social (DCS), diferenciado en situaciones laborales como son, autónomo, privado y público. Para profundizar en las interrelaciones existentes entre dichas variables se realizaron análisis de sensibilidad individuales y en conjunto para comprobar las hipótesis del modelo DCS. Este modelo aplicado en la V EWCS permitió identificar las variaciones y similitudes entre las diferentes situaciones laborales, comprobando que al tener niveles bajos de demanda, en conjunto con control y apoyo social alto, la probabilidad de sufrir estrés disminuye.

Saraz method adjustment for the quantification of ammonia emissions generated in opened or hybrid animal production facilities

The objective of this study was to evaluate the efficiency of the Saraz method in order to quantify ammonia emissions generated in opened or hybrid animal production facilities, and to determine an equation for the adjustment method. To do this, we developed beacon equipment, with input and output gas sectors, hoods and absorbent porous material. After the collection, the amount of ammonia captured in the environment was determined in the laboratory. Different ammonia concentrations were evaluated in addition to the different speeds of the exhaust air. Considering the results, it can be concluded that for the situations analyzed the Saraz method is efficient, but as with other methods, with an increase of air velocity and concentration, its efficiency decreases. An equation for the adjustment of the Saraz method was generated to determine the concentration and the rate of ammonia emissions inside animal facilities.

El objetivo de este estudio fue evaluar la eficacia del método Saraz utilizado para cuantificar las emisiones de amoníaco generadas en instalaciones de producción animal abiertas o híbridas y determinar una ecuación ajustada para el método. Para esto, fue desarrollado un equipo con entrada y salida de gases, campanas y materiales porosos absorbentes. Después de la recolección, la cantidad de amoníaco capturado en el medio ambiente fue determinado en el laboratorio. Diferentes concentraciones de amoníaco fueron evaluadas, además de diferentes velocidades del aire. Con base a los resultados, se puede concluir que el método Saraz es eficiente dentro de las situaciones analizadas, pero al igual que otros métodos, con el aumento de la velocidad del aire y la concentración, su eficiencia disminuye. Una ecuación ajustada para el método Saraz fue encontrada, para determinar la concentración y la tasa de emisión de amoniaco en el interior de instalaciones animales.

Implementation of a non-conventional method to characterize voltage sags and swells

Voltage sags and swells are among the power quality disturbances that represent the biggest economic losses for affected users. It is therefore necessary to undertake a suitable characterization of those events to conduct studies that permit the causes and possible mitigation techniques to be identified. This work describes the development of monitoring modules to characterize voltage sags and swells that could be used in Electromagnetic Transients Programs - EMTP (for example the ATP - Alternative Transients Program). The implemented module uses a novel method to characterize these disturbances. The results of the implementation show that the voltage sags and swells are appropriately characterized; furthermore, less sampled data is required from a voltage signal with respect to the conventional RMS voltage method. This could optimize the capture and analysis process of information in power quality monitoring.

Dentro de los problemas de calidad de potencia que acarrean mayores pérdidas económicas sobre los usuarios afectados se encuentran los hundimientos y elevaciones de tensión. Debido a ello, se hace necesario caracterizarlos adecuadamente para emprender estudios que permitan identificar sus causas y posible formas de mitigación. En el presente trabajo se describe el desarrollo de un módulo de monitoreo para caracterizar hundimientos y elevaciones de tensión, el cual se puede usar en el Programa de Transitorios Electromagnéticos - EMTP (como ATP - Programa Alternativo de Transitorios). El módulo implementado usa un novedoso método para la caracterización de estos disturbios. Los resultados de la implementación muestran que los hundimientos y elevaciones son caracterizados adecuadamente, además, que el método requiere menos muestras de la señal de tensión respecto al método convencional de tensión RMS, lo cual podría optimizar el proceso de captura y análisis de la información durante el monitoreo de calidad de potencia.

Influence of strain rate and heat treatments on tensile and creep properties of Zn-0.15Cu-0.07Ti alloys

The use of Cu and Ti in Zn alloys improves mechanical properties as solid solution and dispersoid particles (grain refiners) may harden the material and reduce creep deformation. This is one of the main design problems for parts made with Zn alloys, even at room temperature. In this work the mechanical behavior of a Zn-Cu-Ti low alloy is presented using tensile tests at different strain rates, as well as creep tests at different loads to obtain the value of the strain rate coefficient m in samples parallel and perpendicular to the rolling direction of the Zn strip. The microstructure of the alloy in its raw state, as well as heat treated at 250°C, is also analyzed, as the banded structure produced by rolling influences the strengthening mechanisms that can be achieved through the treatment parameters.

El uso de Cu y Ti como aleantes del Zn mejora las propiedades mecánicas a través de solución sólida y partículas dispersas (promoviendo el afino de grano), resultando en materiales duros y resistentes al creep, lo que es, incluso a temperatura ambiente, uno de los principales problemas al diseñar piezas con aleaciones de Zn. El trabajo presenta el comportamiento mecánico de una aleación Zn-Cu-Ti a través de pruebas de tensión a diferentes velocidades de deformación, así como ensayos de fluencia a diferentes cargas para obtener el valor del coeficiente m de velocidad de deformación tanto en muestras paralelas a la dirección de laminación del material como en muestras perpendiculares. También se analizó la microestructura de la aleación en su estado de laminación, así como muestras tratadas a 250°C, ya que la estructura bandeada producto del rolado influye en los mecanismos de endurecimiento que se pueden alcanzar a través del tratamiento térmico.

Non-destructive in situ analysis of garnet by combining scanning electron microscopy and X-ray diffraction techniques

By using the X-ray powder diffraction (XRPD) micro X-rays diffraction (muXRD) and scanning electron microscopy, the structural characterization of minerals is far more reliable and accurate. The identification and elemental and compositional quantification of minerals by these non-destructive techniques improve the quality of the results and allow a full analysis of the material. The data obtained by these techniques revealed the presence of garnet-type spessartine, in addition to trace elements and compounds that form the overall material. The structural refinement of spessartine was performed using the Rietveld method from data obtained by conventional diffraction and by using the MDI RIQAS analysis software. With the data acquired by muXRD using an area detector, a shorter exposure time (compared to that required by the 0L and 1D detectors) was achieved, and there was no need for particle size reduction of the mineral. It was also possible to identify the spessartine and other compounds in smaller concentrations (in situ measurements). By combining scanning electron microscopy and X-ray diffraction techniques, both worked from a characterization point of view. The examination by micro X-ray diffraction did not require physical separation of the sample. Using this information and the above advanced analytical techniques, the identification of garnet can be undertaken much more reliably.

Mediante el uso de la difracción de rayos-X de polvo (DRXP), microdifracción de rayos-X (myDXR) y microscopía electrónica de barrido, la caracterización estructural de minerales resulta ser mucho más fiable y precisa. La identificación y cuantificación elemental y composicional de los minerales mediante estas técnicas no destructivas, mejoran la calidad de los resultados y permiten realizar un análisis completo del material. Los datos obtenidos mediante estas técnicas revelaron la presencia de granate tipo espesartina, además de los elementos y compuestos trazas que conforman el material en general. El refinamiento estructural de la espesartina fue realizado mediante el método Rietveld a partir de los datos obtenidos por difracción convencional y con ayuda del software de análisis MDI RIQAS. Con los datos adquiridos por myDXR usando un detector de área, un menor tiempo de exposición (comparado con el requerido en detectores 0D y 1D) y sin la necesidad de la disminución del tamaño de partícula del mineral, fue posible la identificación de la espesartina y otros compuestos en menor concentración (mediciones "in situ"). Mediante la combinación de las técnicas de microscopía electrónica de barrido y microdifracción de rayos X, tanto de trabajo desde un punto de vista de la caracterización. El examen por difracción de micro-rayos X no requiere la separación física de la muestra. Usando esta información y las técnicas analíticas avanzadas anteriores, la identificación de granate puede ser mucho más fiable.

Simultaneous dual true random numbers generator

This paper details the design and implementation of a simultaneous dual true random numbers generator using only one laser and a digital signal processing system with a DE0 Nano FPGA. We implemented the random generator in such a way that a vacuum optical field will exist in our system. Taking advantage of the inherently random nature of the field, simultaneously quadrature components are measured in order to generate a truly random voltage signal. Also, we used a dynamical system of statistical analysis to eliminate any residual component of direct current on output voltage signal due to an (unavoidable) optical power imbalance in the optical system that was implemented. Finally, were measured the parameters of the auto-correlation and bias probability with values of 0.00010, 0002, respectively, which means that our system can be considered as a true random sequence generator capable of producing two sequences in an independent manner with a bit rate of up to 25 MHz.

Se presenta el diseño e implementación de un generador dual simultáneo de números verdaderamente aleatorios usando solamente un láser y un sistema de procesamiento digital de señales con FPGA Nano DE0. Implementamos el generador aleatorio de manera que exista un campo óptico de vacío en el sistema; aprovechando la naturaleza inherentemente aleatoria del campo, se miden simultáneamente sus componentes en cuadratura para generar una señal de voltaje verdaderamente aleatoria. Usamos un sistema dinámico de análisis estadístico cuyo objetivo es eliminar cualquier componente residual de corriente continua en la señal de voltaje, ocasionado por un (inevitable) desequilibrio de potencia óptica en el sistema óptico implementado. Se obtuvieron valores de los parámetros de la auto-correlación y el offset de probabilidad de 0,0001 y 0,0002, respectivamente, concluyendo que el sistema puede ser considerado como un verdadero generador de dos secuencias independientes aleatorias a una velocidad de transmisión de hasta 25 MHz.

Modeling waste management in a bioethanol supply chain: A system dynamics approach

This paper presents a model and simulations, which was built with a System Dynamics methodology applied to waste management in the bioethanol supply chain in Colombia. The stages of the supply chain used were cane planting, production and the distribution process. The residues taken into account were bagasse and vinasse. Moreover, four simulation scenarios were performed in which the values of variables modified management strategies. The installed bioethanol production capacity was increased to observe the evolution of increased waste generation evaluated. The initial conditions for the simulation were modified to represent a production of about 2,500,000 liters / day. This leads to an increased generation of vinasse of over 400 million liters on average in a month and around more than 1 million tones of bagasse. The results are used to estimate the impact of management strategies on the amount of waste generated in the production of bioethanol.

En este artículo se presenta un modelo y sus simulaciones, construido con la metodología de Dinámica de Sistemas, aplicado a la gestión de residuos en la cadena de suministro de bioetanol en Colombia. Las etapas de la cadena de suministro utilizadas fueron siembra de caña, proceso de producción y distribución. Los residuos que se tuvieron en cuenta fueron el bagazo de caña y las vinazas. Se realizó la simulación de cuatro escenarios en los que se modificó los valores de las variables denominadas estrategias de gestión. Se aumentó la capacidad instalada de producción de bioetanol para ver la evolución temporal del aumento de la generación de los residuos evaluados. Las condiciones iniciales para la simulación fueron modificadas para representar una producción de 2,500,000 litros/día. Esto permite que se incremente la generación de vinazas por encima de 400 millones de litros en promedio en un mes y alrededor de más de 1 millón de toneladas de bagazo. Con los resultados se permite estimar el impacto de las estrategias de gestión en el número de los residuos generados en la producción de Bioetanol.

Fine material effect on kaolin suspensions rheology

A good rheological characterization can be used as a control parameter within the industrial processing of kaolin. The kaolin used was characterized by SEM, XRD, XRF and particle size. Also it was classified and separated in three sizes of fine material, which was introduced in suspensions with three different size distributions. The analysis was based on a rheological study of the fine particles influence, on the suspension viscosity. The results show that it is possible to modify the viscosity by altering the fines content without changing the solid fraction of the suspension. Suspensions of kaolin with 40% content of fines tend to decrease its viscosity value. Suspensions with quantities of fine greater than 60 %, increase the value of its viscosity. In the research are also presented the proposed mechanisms by which the presence of fine increases or decreases the value of the viscosity of a suspension.

Una buena caracterización reológica puede ser usada como parámetro de control dentro del procesamiento industrial del caolín. El caolín de trabajo se caracterizó mediante SEM, DRX, FRX y tamaño de partícula. Tres tamaños de material fino, clasificado y separado, se introdujeron en suspensiones con tres distribuciones de tamaño diferente; el análisis reológico se basó en estudiar la influencia del material fino sobre la viscosidad de la suspensión. Los resultados muestran que es posible la modificación de la viscosidad alterando el contenido de finos sin cambiar la concentración en peso de una suspensión. Suspensiones de caolín con contenidos de finos alrededor de 40% tienden a disminuir su valor de viscosidad. Suspensiones con cantidades de finos mayores a 60%, aumentan el valor de su viscosidad. En la investigación también se presentan los mecanismos propuestos por los cuales la presencia de finos aumenta o disminuye el valor de la viscosidad de una suspensión.

Numerical simulation to assess the elastic-strain energy distribution in a silicon rubber disk subjected to a punch shear test (PST)

Finite element method simulations were implemented to understand how the strain energy is distributed in a disk-like sample during a punch shear test. Material's Young modulus can be estimated from this test; however, there is not enough available information about the distribution of the strain energy inside the sample during the deformation process. The proposed methodology seeks to give insight into the deformation process. Experimental results for a cured silicon rubber sample were used to validate the simulation results. It was found that the estimation of the Young modulus with the punch shear test depends on the ratio between the span-to-punch diameters. This conclusion applies to the simulated results, following Timoshenko's theory for the deformation of thin plates. Understanding how energy is accumulated during a punch shear test is an important and useful characteristic in terms of the design of armor systems.

Simulaciones por el método de elementos finitos fueron empleadas para comprender como se distribuye la energía de deformación al interior de muestras con forma de disco durante un ensayo de punzonado. El módulo de Young puede calcularse a partir de este ensayo; sin embargo, no hay suficiente información disponible sobre la manera en la cual se distribuye la energía de deformación en una muestra durante el proceso de deformación. La metodología propuesta busca dar luces alrededor del proceso de deformación. Resultados experimentales obtenidos con muestras de cauchos siliconados curados fueron usados para validar los resultados de las simulaciones. Se encontró que el valor estimado para del módulo de Young depende de la relación entre el diámetro de la muestra y el diámetro del punzón. Entender como la energía se acumula durante el ensayo de punzonado es un aspecto importante y útil para el diseño de sistemas de protección balística.

Optimal estimating the project completion time and diagnosing the fault in the project

The main objective of the project management team is to implement the project taking into consideration the Budget, schedule and constraints. In addition, project accomplishment, especially with large projects, requires the project to be correctly envisaged. Earned value (EV) management is a valuable technique for analyzing and controlling the performance of the project and predicting the total cost before its completion. Thus, fuzzy systems such as Adaptive Network based on the Fuzzy Inference System (ANFIS) and Parallel Structure based on the Fuzzy System (PSFS) are used to predict the project completion time. In this paper, the plan value diagram is used to predict the earn value diagram using three methods. These three methods are based on the PSFS and Neural Networks (NNs), which help with the implementation of the projects in organizations. The results of these three methods decreased the prediction error of the EV diagram by up to 2%.

El objetivo principal del equipo de gestión del proyecto es poner en práctica el proyecto con respecto al presupuesto, horario y cubrir las limitaciones del proyecto. Además, la realización del proyecto (especialmente los grandes proyectos,) requiere la predicción adecuada del proyecto. Gestión del valor ganado es una técnica valiosa para el análisis y control de la ejecución del proyecto y predice el costo total del proyecto antes de la finalización del proyecto. Por lo tanto, Fuzzy sistemas tales como la Red de adaptación basada en Fuzzy sistema de inferencia (ANFIS) y Estructura paralela basada en el Fuzzy Sistema (PSFS) se utilizan para predecir el tiempo de finalización del proyecto. En éste artículo, el diagrama de valor del plan se utiliza para predecir el diagrama valor en tres métodos. Estos tres métodos se basan en los PSFS y Redes Neuronales que son capaces de ser poner en práctica los proyectos en las organizaciones. Los resultados de estos tres métodos disminuyeron el error de predicción del valor obtenido diagrama de hasta 2%.

Fingerprint verification using computational geometry

This paper presents a robust minutiae based method for fingerprint verification. The proposed method uses Delaunay Triangulation to represent minutiae as nodes of a connected graph composed of triangles. The minimum angle over all triangulations is maximized, which gives local stability to the constructed structures against rotation and translation variations. Geometric thresholds and minutiae data were used to characterize the triangulations created from input and template fingerprint images. The effectiveness of the proposed method is confirmed through calculations of false acceptance rate (FAR), false rejected rate (FRR) and equal error rate (EER) over FVC2002 databases compared to the results of other approaches.

Este trabajo presenta un método robusto con base en minucias para la verificación de huellas dactilares. El método propuesto utiliza Triangulaciones de Delaunay para representar a las minucias como nodos de un grafo compuesto por triángulos. El ángulo mínimo sobre todas las triangulaciones es maximizado, lo cual proporciona estabilidad local a las estructuras construidas contra variaciones de rotación y traslación. Umbrales geométricos y datos sobre minucias fueron utilizados para caracterizar las triangulaciones creadas con las imágenes de huellas dactilares de entrada y plantilla. La efectividad del método propuesto es confirmada con cálculos de la tasa de falsa aceptación (FAR), tasa de falso rechazo (FRR) y la tasa de igualdad de error (EER) sobre las bases de datos FVC2002, en comparación con los resultados de otras propuestas.

Managing relationships and communications in higher education efficiently through digital social networks: The importance of the relational coordination model

Digital social networks have proven to be of great support for organizations that are increasingly using new forms of social communication every day, seeking to improve their productivity and competitiveness. The main objective of this study is to explain how organizations, particularly Institutions of Higher Education, can improve their competitive position through the use of digital social networks from the perspective of relationship management and management of communications, in order to achieve better results in terms of teamwork satisfaction, relationship marketing and educational excellence. For this objective, the application of a relational coordination model, based on the sharing of objectives, optimal knowledge management, mutual respect and efficient communication mechanisms, is suggested.

Las redes sociales digitales han demostrado ser un gran apoyo para las organizaciones, que cada día las utilizan más en las nuevas formas de comunicación social en busca de mejorar su productividad y competitividad. Como objetivo principal de este estudio, se busca explicar cómo a través de la utilización de redes sociales digitales se puede mejorar la posición competitiva de las organizaciones, y en particular de las Instituciones de Educación Superior, desde la perspectiva de gestión de las relaciones y gestión de las comunicaciones, para conseguir mejores resultados en términos de satisfacción de los equipos, de marketing relacional y excelencia educativa. Para esto, se ha sugerido la aplicación del modelo de coordinación relacional que tiene sus bases en la compartición de objetivos, la óptima gestión del conocimiento, y el respeto mutuo unido a mecanismos eficientes de comunicación.

Use of residual powder obtained from organic waste to partially replace cement in concrete

The main objective of this research is to investigate the feasibility of using the residual powder obtained from organic waste to replace a part of Portland cement during concrete production. The chemical and physical properties of the organic residual powder were first investigated using scanning transmission electron microscopy (STEM) and energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS). The replacement ratios of cement have also been studied for 0%, 5%, 10%, 15%, and 20% of the residual powder by weight. Moreover, we evaluated the compressive strength, specific gravity, water absorption, and voids content of the concrete specimens that were modified with different concentrations of the residual powder. Results indicate that 5% residual powder concentration resulted in better physical and mechanical properties of the modified concrete when compared with the reference concrete. At this concentration, the addition of residual powder act as fillers in concrete, reducing the amount of voids and causing a higher density in the material.

El objetivo principal de este trabajo es estudiar la viabilidad de utilizar el polvo obtenido a partir de residuos orgánicos para substituir parte del cemento Portland en la producción del hormigón. Inicialmente fueron evaluadas las propiedades químicas y físicas del polvo residual usando un microscopio electrónico de transmisión (TEM) y aplicando la espectroscopía de dispersión de energía de rayos X, (EDS). Los porcentajes del residuo remplazando el cemento fueron 0%, 5%, 10%, 15%, y 20%, en peso. Para los ejemplares de hormigón modificado con las concentraciones del polvo fueron evaluadas la resistencia a compresión, peso específico, absorción de agua, e índice de vacíos. Los resultados mostraron que 5% del polvo residual mejoraron las propiedades físicas y mecánicas del hormigón con relación a los ejemplares de referencia. Por lo tanto, el polvo puede actuar como fíler en la pasta de cemento, disminuyendo el número de vacíos e aumentando la densidad y resistencia del material.

Detection and localization of potholes in roadways using smartphones

A system for the detection and localization of roadway potholes is proposed and is aimed at collecting data on the roadway potholes using the accelerometer, GPS and compass that are embedded into smartphones using the Android operating system. This system has a scalable mobile architecture that contributes to capturing environment information using multiple devices with a large geographic coverage.

Un sistema de detección y localización de imperfecciones viales ha sido propuesto con el fin de realizar la recolección de datos de las imperfecciones viales por medio del acelerómetro, GPS y brújula que se encuentran embebidos en los teléfonos inteligentes con sistema operativo Android. Este sistema cuenta con una arquitectura móvil escalable que contribuye a capturar información del entorno desde múltiples dispositivos con una gran cobertura geográfica.

Forecasting of short-term flow freight congestion: A study case of Algeciras Bay Port (Spain)

The prediction of freight congestion (cargo peaks) is an important tool for decision making and it is this paper's main object of study. Forecasting freight flows can be a useful tool for the whole logistics chain. In this work, a complete methodology is presented in order to obtain the best model to predict freight congestion situations at ports. The prediction is modeled as a classification problem and different approaches are tested (k-Nearest Neighbors, Bayes classifier and Artificial Neural Networks). A panel of different experts (post-hoc methods of Friedman test) has been developed in order to select the best model. The proposed methodology is applied in the Strait of Gibraltar's logistics hub with a study case being undertaken in Port of Algeciras Bay. The results obtained reveal the efficiency of the presented models that can be applied to improve daily operations planning.

La predicción de la congestión en el tráfico de mercancías (picos de carga) es una importante herramienta para la toma de decisiones y es el principal objetivo de este trabajo. Predecir los flujos futuros de mercancías proporciona una potente herramienta en la cadena de suministro. En este trabajo, se presenta una metodología para conseguir el mejor modelo para predecir situaciones de congestión en flujos de mercancías. La predicción es modelada como un problema de clasificación, evaluando diferentes métodos (K-vecinos, clasificador Bayesiano y Redes Neuronales Artificiales). Para seleccionar el mejor modelo se desarrolla un panel de expertos (mediante métodos post-hoc del test de Friedman). La metodología propuesta se aplica a la cadena logística del Puerto Bahía de Algeciras. Los resultados obtenidos revelan la eficiencia de los modelos presentados, que pueden ser aplicados para mejorar la planificación diaria de operaciones.

A mixed-integer linear programming model for harvesting, loading and transporting sugarcane.: A case study in Peru

Due to opportunities for economic and social development in the biofuels market, improvement to the supply chain has become a relevant matter. In agro-industrial supply chains, procurement costs are highly relevant. Since sugarcane is a high performance raw material for ethanol production, this paper proposes a Mixed-Integer Linear Programming Model for cost optimization for harvesting, loading and transportation operations. The model determines the quantity of machines and workers to meet the biofuel plant requirements. Costs of resources for harvesting and loading as well as transportation costs from the land parcel to the production plant are minimized. Also, the model calculates the cost of penalties for shortages (unmet demand) and the cost of equipment idle time. The implementation of the model in a Peruvian biofuels company, showed a cost reduction of around 11 % when compared to the current costs.

Debido a las oportunidades de desarrollo económico y social del mercado de los biocombustibles, el mejoramiento de su cadena de suministro se ha convertido en un tema altamente relevante. Dado que la caña de azúcar es una de las materias primas de mayor rendimiento para la producción de etanol, el presente artículo propone un modelo de Programación Lineal Entera Mixta para optimizar los costos en las operaciones de corte, cargue y transporte. El modelo determina la cantidad de máquinas y trabajadores para satisfacer los requerimientos de la planta de biocombustible. Se minimizan los costos de asignación de equipos, costos de transporte y adicionalmente se consideran los costos de penalización por demanda no satisfecha y por ociosidad de los equipos disponibles. La aplicación de este modelo en una empresa Peruana, presentó un porcentaje promedio de disminución de costos del 11 % al ser comparados con los costos actuales de la empresa.

Voltage sag assessment using an extended fault positions method and Monte Carlo simulation

In this article, we propose an extended fault positions method combined with the Monte Carlo method to evaluate voltage sags. The distribution function SARFI is obtained by taking into account the randomness of (i) location of faults in lines, (ii) generation dispatch, and (iii) the prefault voltage. Voltage magnitudes are calculated with power flow, while noting changes in the generation dispatch, the load, and the topology of the area of vulnerability (AOV). The method is tested in the Atlantic coast area of the National Interconnected Power System of Colombia. The distribution of the number of voltage sags per year with the magnitude in bus bars and the impact of generation on the voltage sags are determined. With a higher number of plants dispatched, voltage sags caused by faults are less severe due to the robustness of the power system and the voltage support. Operation with coupled bars had a greater impact on voltage sags compared to uncoupled bars.

En este artículo, proponemos un método extendido de posición de falla combinado con el método de Monte Carlo para evaluar los hundimientos de tensión. La función de distribución SARFI se obtiene teniendo en cuenta la aleatoriedad de (i) los puntos de fallas en las líneas (ii) el despacho de generación y (iii) la tensión prefalla. Las magnitudes de tensión se calcularon con flujos de carga, considerando cambios en la generación, la carga y la topológica del área de vulnerabilidad (AOV). El método se probó en el área de la Costa Atlántica perteneciente al Sistema Eléctrico Interconectado Nacional de Colombia. Se calculó la distribución del número de hundimientos de tensión por año, con la magnitud en barras y el impacto de la generación de los hundimientos de tensión. Cuando se despacha un número mayor de plantas, los hundimientos de tensión causados por fallas fueron menos graves, debido a la robustez del sistema de alimentación y el soporte de tensión. La operación con las barras acopladas trae mayor impacto en los hundimientos de tensión comparada con las barras desacopladas.

Conversion of an existing electrostatic precipitator casing to Pulse Jet Fabric filter in fossil power plants

The combustion process of power generation plants originates particulates. There are different technologies to collecting particulate such as electrostatic precipitators (ESPs) or fabric filters. Currently, these ESPs take 25 or 35 years in service and if the performance expectations of their Plants are positives, improving investments required which can adapt to the new particulate emission limits becoming more stringent. This paper analyzes an alternative means great savings in investment costs; Conversion of the existing ESP casing to a Pulse Jet fabric filter. This study also presents a real case, implementing this conversion with good results in unit of 660 MW power plants of Italy.

El proceso de combustión de las Centrales Térmicas convencionales origina emisiones de partículas. Existen distintas tecnologías de captación de partículas, como los precipitadores electrostáticos (PE) o los filtros de mangas. Hoy en día, estos precipitadores electrostáticos llevan 25 o 35 años en servicio y si las expectativas de funcionamiento de sus Centrales son positivas, se requieren inversiones de mejora que permitan adaptarse a los nuevos límites de emisión de partículas cada vez más estrictos. El presente artículo analiza una alternativa que supone grandes ahorros en los costes de inversión, transformando el precipitador electrostático en un filtro de mangas con sistema de limpieza por impulsos de aire a presión (pulse-jet), aprovechando la estructura existente. Este estudio presenta también un caso real, poniendo en práctica esta conversión con buenos resultados en una unidad de 660 MW de una central térmica de Italia.

Design of an open source-based control platform for an underwater remotely operated vehicle

This paper reports on the design of an open source-based control platform for the underwater remotely operated vehicle (ROV) Visor3. The vehicle's original closed source-based control platform is first described. Due to the limitations of the previous infrastructure, modularity and flexibility are identified as the main guidelines for the proposed design. This new design includes hardware, firmware, software, and control architectures. Open-source hardware and software platforms are used for the development of the new system's architecture, with support from the literature and the extensive experience acquired with the development of robotic exploration systems. This modular approach results in several frameworks that facilitate the functional expansion of the whole solution, the simplification of fault diagnosis and repair processes, and the reduction of development time, to mention a few.

Este artículo presenta el diseño de una plataforma de control basada en fuente abierta para el vehículo subacuático operado remotamente (ROV) Visor3. Primero se describe la plataforma de control original del vehículo con arquitecturas cerradas de hardware y software. La modularidad y la flexibilidad se establecen como guías para el diseño propuesto, dadas las limitaciones de la infraestructura previa. El nuevo diseño incluye las arquitecturas de hardware, software, firmware y control. Se usan plataformas abiertas de hardware y software para el desarrollo de la nueva arquitectura del sistema, con soporte en la literatura y la extensa experiencia adquirida en el desarrollo de sistemas robóticos de exploración. Esta aproximación modular arroja varias plataformas que facilitan, entre otros: la expansión funcional de la solución completa, la simplificación de los procesos de diagnóstico y reparación de fallos, y la reducción del tiempo de desarrollo.

Probabilistic seismic hazard analysis using a new ground motion intensity measure

The main objective of this work is to compute the probabilistic seismic hazard analysis for a region of Mexico using a new ground motion intensity measure which is based on the spectral acceleration and a parameter proxy of the spectral shape named Np. The motivation of using this new ground motion intensity measure is because recently it has demonstrated its potential in predicting the response of buildings subjected to earthquakes. In fact, it was demonstrated that intensity measures based on Np are more efficient compared with other parameter of the literature. It is important to mention that this is the first time that a probabilistic seismic hazard analysis is performed using this new intensity measurement.

El objetivo principal de este trabajo es realizar un análisis de peligro sísmico probabilístico para una región de México utilizando una nueva medida de intensidad sísmica basada en la aceleración espectral y en un parámetro para caracterizar la forma espectral llamado Np. La motivación para usar esta nueva medida de intensidad sísmica es porque recientemente se ha demostrado su potencial en la predicción de la respuesta de edificaciones sometidas a sismos. De hecho, se ha demostrado que las medidas de intensidad basadas en Np son más eficientes en comparación con otros parámetros propuestos en la literatura. Es importante decir que esta es la primera vez que se realiza un análisis de peligro sísmico probabilístico utilizando esta nueva medida de intensidad sísmica.

Mechanical and thermal performance of a geopolymeric and hybrid material based on fly ash

This article presents an evaluation of the thermal behavior of a hybrid (FA/OPC) and geopolymer (FA100) material. The FA100 system is based on fly ash (FA), which has an elevated content of unburned material (14.8%). The FA/OPC system is comprised of a mixture of fly ash and ordinary Portland cement (OPC) at a proportion of 80/20. The thermal performance was evaluated by several tests, such as exposure to high temperatures (up to1000°C) and direct flame resistance. In addition, the effect of cyclic exposure was studied at 700°C for 10 cycles. FA/OPC hybrid material retains 92% of its initial strength and FA100 retains 113.3% of its initial strength at 700°C. Both materials can withstand 10 exposure cycles with a strength loss of less than 45%. In direct flame exposure, a temperature gradient of about 500°C was observed. These results indicate that these types of materials could possibly be used as fire-resistant materials in civil structures.

Este artículo presenta la evaluación del comportamiento térmico de un material hibrido (FA/OPC) y un geopolimero (FA100). El sistema FA100 está basado en ceniza volante (FA) con un alto contenido de material orgánico (14,8%). El sistema FA/OPC se compone de la mezcla de FA y cemento portland (OPC) en proporción de 80/20. El desempeño térmico se evaluó mediante diferentes ensayos, exposición a altas temperaturas (hasta 1000°C) y resistencia a la llama directa. Adicionalmente se estudió el efecto de la exposición cíclica del material a temperatura de 700°C durante 10 ciclos. FA/OPC y FA100 retienen el 92%y el 113,3% respectivamente de su resistencia inicial a 700°C. Ambos materiales soportaron 10 ciclos y reportan una pérdida de resistencia menor del 45%. Respecto a la llama directa, se identificó un gradiente del orden de 500°C. Estos resultados indican que este tipo de materiales pueden ser utilizados en estructuras civiles resistentes al fuego.

Sol-gel synthesis of zinc oxide nanoparticle at three different temperatures and its characterization via XRD, IR and EPR

In this work, nanoparticles of zinc oxide were synthesized; they were formed using the sol-gel method (citrate route) at calcination temperatures (Tc) of 500, 550 and 600 °C. For all samples studied, IR spectroscopy showed the presence of the bands associated with water molecules present in the zinc oxide and carbon dioxide adsorbed on its surface. The formation of zinc oxide phase was confirmed by XRD, which showed that from 500 ºC it had this type of Wurtzite structure. However, samples calcinated at 600 ºC have higher crystallinity. Crystallite size was calculated using the Scherrer equation. The Rietveld method was used to obtain lattice parameters a and c for Wurtzite cell types as well as cell volume and the ratio c/a of each sample. These parameters do not show significant changes when they are compared with values obtained from samples with different calcination temperatures. Electron paramagnetic resonance showed the presence of defects in the zinc oxide. Three signals with g values of 1.96, 2.00 and 2.04 were associated with oxygen and zinc vacancies. Defects in the structure disappear when the calcination temperature is increased. The sample that was highlighted with the highest concentration of vacancies has a mean crystallite size greater than 30 nm, and this may also be responsible for this feature.

Se sinterizaron nanopartículas de óxido de zinc (ZnO) mediante el método sol-gel (ruta citrato) a las temperaturas de calcinación (Tc) de 500, 550 y 600 °C.Se mostró por espectroscopía IR la presencia de las bandas asociadas a moléculas de agua presentes en el óxido de zinc así como de dióxido de carbono adsorbido en su superficie, para todas las muestras estudiadas. La tenencia de una estructura tipo wurtzita, propia del ZnO, incluso para las muestras calcinadas a 500 ºC, fue confirmada por XRD, Las muestras preparadas a Tc de 600 ºC tienen mayor cristalinidad que las muestras calcinadas a 500 ºC. El tamaño de cristal fue evaluado por la ecuación de Scherrer. El método Rietveld fue usado para obtener los parámetros de red a y c para la celda tipo wurtzita, así como el volumen de celda y la relación c/a de cada muestra. Estos parámetros no muestran desviaciones significativas cuando ellos son comparados entre valores obtenidos para muestras con distintas temperaturas de calcinación. Por resonancia paramagnética electrónica se mostró la presencia de defectos en el óxido de zinc. Tres señales, con valores de g = 1.96, 2.00 y 2.04 fueron asociados a vacancia de oxígenos y vacancias de Zinc respectivamente. Los defectos en la estructura desaparecen a medida que se incrementa la temperatura de calcinación. La muestra con la mayor concentración de vacancias tiene un tamaño medio de cristalito mayor de 30 nm y esto último puede ser el responsable de esta característica.

Evaluation of internal and external stresses on the SPT sampler

The N SPT index is usually used in empirical correlations to estimate parameters of the soil, carrying capacity, foundation settlement, etc. Because these correlations have no scientific basis, researchers have been developing rational methods of analysis, based on energy concepts. The amounts of energy involved in the SPT test are evaluated by the EFV method. With force and acceleration records, amounts of energy, equipment efficiency, experimental dynamic reaction force of the soil and stresses acting on the sampler were assessed. In this study, a sample extractor system was designed, which consists of a base, a hydraulic cylinder and a load cell. The objective of this equipment is to experimentally quantify the internal friction force, allowing the stresses acting on the sampler to be evaluated. Also, the Aoki's a parameter, which is the ratio of internal friction and external friction between the ground and the sampler, could be calculated.

El índice N SPT es muy utilizado en correlaciones empíricas para estimar parámetros del suelo, capacidad de carga, asentamiento de fundaciones, etc. Debido a que estas correlaciones no tienen ningún fundamento científico, investigadores han desarrollado métodos racionales de análisis, basados en conceptos de energía. La cantidad de energía envuelta en el ensayo SPT es evaluada por el método EFV. Con los registros de fuerza y aceleración, pueden ser obtenidas las cantidades de energía presentes en el ensayo SPT, la eficiencia del equipo, la fuerza de reacción dinámica experimental del suelo y las tensiones que actúan sobre la cuchara partida. En este estudio, se diseñó un sistema de extracción de muestras, el cual se compone de una base, un cilindro hidráulico y una célula de carga. El objetivo de este equipo es cuantificar experimentalmente la fuerza de fricción interna, lo que permite determinar las demás fuerzas y tensiones que actúan sobre la cuchara partida. Además, se puede calcular el parámetro a de Aoki que es la relación de la fricción interna y externa entre el suelo y el muestreador.

Environmental study of gold mining tailings in the Ponce Enriquez mining area (Ecuador)

As a result of the artisanal mining activities in Ecuador (specially in Ponce Enriquez mining area, province of Azuay), great quantities of mining wastes have been disposed, usually without adequate management standards. Consequent acid rock drainage has been responsible of surface and underground water and surface water bodies. The aim of this study is to show a methodology which can characterize mining wastes to assist the taking decision process about remediation and/or ultimate disposition possibilities.

En todas las regiones mineras del Ecuador, especialmente en la zona minera de Ponce Enríquez (Azuay), se han depositado a lo largo del tiempo importantes volúmenes de residuos provenientes de las operaciones mineras artesanales, sí que por regla general se hayan considerado los estándares ambientales deseables en su disposición. Como consecuencia, la producción de Drenaje Ácido de Roca (DAR) ha sido una consecuencia habitual, produciendo la contaminación de cuerpos acuosos superficiales y/o subterráneos. El objetivo de esta investigación es contribuir a mejorar la disposición de las colas de los procesos de recuperación de oro mediante una metodología de caracterización geoquímico-ambiental de dichos residuos que sirva de base para la toma de decisiones sobre las alternativas de disposición final y/o remediación.