Revista de Ingeniería

QoS Contribution in Metropolitan Ethernet Networks

Los sistemas de control de acceso (ACS) permiten apoyar las soluciones actuales de Calidad de Servicio. Éstos consideran entre sus variables el retardo, variación de retardo, pérdida de paquetes o una combinación para asegurar los requerimientos de calidad de servicio para sesiones de voz y video. Proponemos un ACS basado en la pérdida de paquetes de prueba extremo a extremo para la decisión de aceptar nuevas sesiones. La red de transporte será la familia Ethernet, la cual ha incursionado de manera importante en los ámbitos metropolitanos (802.3ae). El presente trabajo muestra la interoperatividad y ventajas de ME-ACS con MPLS.

The access control systems (ACS) are useful to improve the Quality of Service solutions. These systems are generally based on delay, jitter or packet loss, employing more of these criteria to maintain the required quality of service requiring for voice or video sessions. We propose an ACS that employs packet loss between probes that send an end-to-end test stream before accepting additional sessions. We used Ethernet as our transport network because the 803.3ae is widely used in metropolitan area networks. This paper presents how the ACS will interoperate with MPLS and describe the improvements related to its use in a metropolitan Ethernet network.

Long Term Planning of a Power Transmission System with Explicit Assessment of The Reliability

Este artículo presenta el análisis del planeamiento en el largo plazo de un sistema de transmisión de energía eléctrica como un problema de optimización no lineal entero mixto que incluye en la función objetivo el valor esperado de racionamiento de potencia como índice que mide en forma explícita la confiabilidad. Este problema se resuelve combinando las técnicas de algoritmos genéticos para la parte de optimización y la enumeración de estados para la confiabilidad. Como ejemplo real de aplicación se presenta un estudio de expansión del sistema de transmisión que sirve a la ciudad de Pereira en Colombia.

This paper presents the long term planning analysis of a power transmission system as a nonlinear integer mixed optimization problem that includes in the objective function the expected power not served as index that explicitly measures the reliability. This problem is solved combining the techniques of genetic algorithms for the optimization part and the state space enumeration for the reliability. As a real example, an expansion study of the power transmission system that serves the city of Pereira in Colombia is presented.

The Development of High Quality Telecollaboration Software: A Reality on the Academic High-Bandwidth Network (Renata)

Este artículo muestra las posibilidades del uso y desarrollo de aplicaciones colaborativas sobre la red académica de alta conectividad (RENATA), que conecta a Colombia con la red latinoamericana CLARA y a través de ésta con Europa (GEANT) y con Estados Unidos (Internet2). Los prototipos presentados se desarrollaron sobre la plataforma Access Grid y muestran situaciones en donde esta infraestructura, junto con software de tele-colaboración, puede generar alto valor para los grupos de investigación y el sector empresarial. Los prototipos permiten compartir e interactuar sobre objetos virtuales en una teleconferencia y también integrar facilidades de computación distribuida (GridComputing) para cálculos sobre grandes cantidades de datos.

This article shows the potential of collaborative applications over the RENATA network, the academic, high-bandwidth, Colombian communication infrastructure with access to other high-bandwidth initiatives in Latin America (CLARA network), Europe (GEANT), and USA (Internet2). Several prototypes on top of Access Grid show the added value for telecollaboration and teleoperation applications in the academic sector, and in the future for business. We show prototypes that enhance a teleconference with interaction with virtual 3D objects and the use of grid resources.

Services Access Platform from Mobile Devices using SIM based Authentication Parameters

El acceso seguro a servicios desde terminales móviles implica un equilibrio entre el grado de seguridad requerido y las capacidades de los dispositivos, tanto a nivel hardware como de usabilidad. Estas características exigen el diseño de modelos con un esquema simple de autenticación y autorización transparente para los usuarios, que además garantice la integridad de la información que se intercambia. Como respuesta a esta necesidad, el Grupo W@PColombia ha desarrollado la plataforma P3SIM con el objeto de brindar las facilidades necesarias para la construcción de aplicaciones móviles seguras basadas en parámetros SIM.

Services secure access requires a balance between the security level and device hardware and usability capabilities. These features require the design of models with a simple authentication and authorization scheme that also assure the information integrity. To solve this issue, the W@PColombia Group, developed the P3SIM platform in order to mobile applications may include security features based on SIM parameters.

Interlocking Schemes Models in Electrical Transmission Substation, Using High Level Petri Nets

El presente trabajo tiene como objeto proponer una metodología para modelar los principales Esquemas de Enclavamiento, para maniobras pertenecientes a las configuraciones de subestaciones del Sistema Eléctrico Colombiano, para un nivel de tensión de 230 KV. Se utilizará un formalismo matemático como lo son las Redes de Petri Jerárquicas de Alto Nivel (RdPJ) para la modelación de los esquemas de enclavamiento. Una vez obtenido el modelo en RdPJ se simula en STATEFLOW, herramienta computacional del MATLAB diseñada para trabajar con maquinas de estado finito, lo que implicaría la traducción de la RdPJ a un autómata finito.

This paper has as objective to model the principal Interlocking Schemes of switching, that belongs to Substation configurations of the Colombian Electric System for a voltage level of 230 KV. The modeling of the Interlocking Scheme will be used in a mathematic formalism such as Hierarchical High Level Petri Nets (H.H.L.P.N.). Once having obtained the model in the (H.H.L.P.N.) it's simulated in STATEFLOW computational toolbox of MATLAB designed to work with state finite machines, that required translate the H.H.L.P.N. to automata finite.

Logistics Optimization in a Colombian Frozen and Refrigerated Foods Company

Este trabajo presenta los resultados de un proyecto de consultoría en el que se desarrolla un modelo de decisión basado en programación lineal, para establecer políticas de empaque y envío de productos en una empresa colombiana de alimentos refrigerados y congelados. Esta empresa es una de las más grandes del país en el sector y abastece el territorio nacional y exporta a países vecinos. El problema consiste en minimizar costos logísticos de transporte y distribución sujeto a restricciones de capacidad, tipos de empaque y satisfacción de demanda. Se presenta también un análisis de sensibilidad que muestra posibles escenarios futuros. Actualmente, la empresa hace uso del modelo para optimizar sus procesos logísticos.

This paper presents the results of a consulting project in which a linear programming model was developed for establishing optimal packaging and delivery policies in a Colombian food company. The problem consists in minimizing transportation costs subject to capacity and packaging constraints and demand satisfaction. A sensitivity analysis showing possible future scenarios is also presented. Currently the company uses the model for optimizing its logistics operations.

Ingenieria y medio ambiente

Civil Engineering and the Deterioration of the Environment in Colombia

Aunque el deterioro ambiental reciente de Colombia se explica, principalmente, por un fuerte incremento demográfico y económico en condiciones de bajísimo control estatal, la construcción de obras de infraestructura ha contribuido significativamente a este deterioro. En los últimos decenios ha avanzado la inclusión de consideraciones ambientales en los grandes proyectos de ingeniería. A futuro, queda para la profesión el reto de asumir, plenamente, una ética profesional que incorpore valores ambientales y que anteponga a los intereses particulares, los de la sociedad en general, incluidas las generaciones futuras.

The recent deterioration of the environment in Colombia is principally due to an accelerated demographic and economic growth with little State control. However, construction of infrastructure works has also significantly contributed to this situation. Environmental considerations have increasingly been taken into account in engineering projects in the last decades. It is up to the engineering profession to assume a set of values that will ensure environmental ethics which put the general interest and that of future generations before individual interests.

Adaptation to Climate Change in Colombia

Recientemente se alcanzó el consenso político y científico de que el cambio climático es una realidad y que es causado por el hombre. Sin embargo esto tomó demasiado tiempo y, mientras tanto, el fenómeno ya está afectando al planeta hasta llegar a un nivel considerado irreversible, sin que se adoptaran medidas efectivas para enfrentar el problema. Además de tratar de reducir emisiones de GEI para controlar la magnitud del impacto, es indispensable iniciar acciones para anticiparse a dichos impactos. Esto requiere innovación para aprovechar el conocimiento y la tecnología disponible de manera ingeniosa, mientras se desarrolla conocimiento y tecnología específica.

Recently, scientific and political communities reach consensus on the reality of climate change and on the fact that man is causing it. However this consensus took too long and meanwhile the change is already affecting the planet and is now irreversible whilst no effective measures where taken to face the problem. As well as trying to reduce GGE to control the magnitude of the change, it is urgent to adopt actions to anticipate its impacts. This requires innovation to take advantage of existing knowledge and technology in an ingenious way whilst specific knowledge an technology is developed.

Analysis of Bogota's Air Quality

Durante la presente investigación se realizó un análisis de los registros contenidos en la Red de Monitoreo de la Calidad del Aire de Bogotá. Se construyó una base de datos que fue organizada y estructurada para facilitar la validación y el análisis de la información, la cual fue utilizada para evaluar de forma cuantitativa el estado de la calidad del aire de la ciudad. Los resultados sugieren que para contaminantes como óxidos de azufre y de nitrógeno, así como para monóxido de carbono, Bogotá no presenta en la actualidad un problema significativo de contaminación del aire. Al mismo tiempo, sin embargo, las concentraciones atmosféricas de material particulado en la ciudad tienden a encontrarse muy por encima de los niveles sugeridos por las normas de calidad del aire.

During this research project we conducted an analysis of the information registered by Bogotá's air quality monitoring network. We built a database that was designed to facilitate the processes of validating and analyzing the air quality data, which were used to quantify the city's air pollution problem. Our results suggest that air pollutants such as carbon monoxide and sulfur and nitrogen oxides do not represent a major air pollution problem. At the same time, however, the particulate matter ambient air concentrations in Bogotá tend to be much higher than the levels suggested by the local air quality standards.

Environmental Services, Water and Economy

Los servicios ambientales (SA) asociados a los ecosistemas naturales están seriamente amenazados por acciones locales y por el calentamiento global. El SA asociado al agua y su efecto sobre calidad y cantidad en cuencas hidrográficas aportantes a acueductos y sistemas de riego, son de gran importancia económica y social. Para Bogotá-Colombia el SA de los páramos y bosque nublado en la cuenca de Chingaza representa US$18,2 millones anuales. Para el abastecimiento de agua a la ciudad de Quito-Ecuador, el efecto negativo del cambio climático (CC) asociado a la contracción de los glaciares representa un incremento en la inversión de un 31% versus el escenario sin CC. Se deben tomar medidas para asegurar la permanencia de los SA y mitigar los efectos del CC.

Environmental services (ES) related to natural ecosystems are seriously threatened by local activities and global warming. The ES related to water and its effect on quality and quantity in watersheds that supply aqueducts and irrigation systems has great social and economic importance. For Bogotá-Colombia the ES of páramos and cloudy forest in the Chingaza basin represents US$18.2 million per year. For water supply in the city of Quito-Ecuador, the negative effect of climate change (CC) related to the contraction of glaciers represents a 31% increase in investments versus the scenario without CC. Measures must be taken to ensure the permanence of ES and mitigate the effects of CC.

The Evolution and Future Perspectives of Cleaner Production in Colombia

En 1997, el Ministerio del Medio Ambiente de Colombia adoptó la Política Nacional de Producción más Limpia como una estrategia complementaria a la normatividad ambiental, para impulsar la nueva institucionalidad ambiental en el país. Desde entonces, diferentes iniciativas han sido desarrolladas por empresas, autoridades ambientales y universidades. Los resultados de estas iniciativas muestran la efectividad de esta estrategia para mejorar. Hoy diez años después su expedición, la Producción más Limpia (PML) todavía es la estrategia emergente para afrentar los retos ambientales nacionales e internacionales en la industria. Los desarrollos relacionados con la globalización y la integración de la variable ambiental como un elemento central de la competitividad, hacen evidente la importancia del enfoque preventivo para asegurar un manejo responsable y competitivo de empresas ante los crecientes y variados requerimientos. Así, el presente artículo plantea orientaciones para dar un nuevo impulso a la Política Nacional de Producción más Limpia. Los planteamientos desarrollados, parten de un análisis del contexto actual de las tendencias ambientales nacionales e internacionales, un análisis de la evolución de las iniciativas de PML en Colombia y un análisis de avances de PML en la literatura internacional. Las conclusiones de este artículo muestran cómo la política de Producción más Limpia en Colombia debe evolucionar, desde un enfoque para la optimización y mejoramiento de procesos empresariales existentes hacia una estrategia de desarrollo empresarial que promueva la innovación tecnológica y la sostenibilidad de los negocios. La integración de la Estrategia Nacional de Mercados Verdes con la Política Nacional de Producción más Limpia es una de las recomendaciones planteadas para avanzar.

In 1997 the Ministry of Environmental Affairs of Colombia adapted its National Cleaner Production Policy as a complementary environmental strategy to introduce prevention oriented approach into management practices of industry. Since then a range of different initiatives have been developed, all focused on the improvement of the environmental performance of companies. The results of the demonstration projects, voluntary agreements, capacity buildings programs among others, sustain the potential of this strategy to combine the reduction of environmental contamination with cost reductions and competitiveness improvement. Now, ten years after its expedition, Cleaner Production (CP) is still an emergent strategy for environmental management and industrial development in Colombian, even when the context of the time period and the main drivers, have changed. When in the early years incentives to participate and contribute to CP initiatives were closely related to the new developed environmental regulation in Colombia and responses of industry towards those. Now, ten years later, the globalization of the economy and the integration of environmental variables in competitiveness make CP an important strategy to assume corporate social responsibility and respond to market and trade requirements. Taking into account this importance, this article proposes new ideas and strategies for the renovation of the National Cleaner Production Policy in Colombia. The proposed ideas and strategies are based on a: (i) historical review of the different CP initiatives in Colombia, (ii) the experience of the authors who have participated in a broad range of CP initiatives during the last ten years, and (iii) a literature review of CP initiatives and developments mainly published in the Journal of Cleaner Production. The conclusions of this paper show how the Cleaner Production Policy in Colombia has to develop towards an innovative business development strategy, changing its early emphasis of optimizing of existing processes and the implementation of best practices towards the innovation and promotion of cleaner technologies and sustainable business. Also the integration of the National Green Marketing Strategy with the Cleaner Production Policy opens up new perspectives to integrate environmental strategy with business development.

The Beginning and Evolution of Environmental Engineering in Colombia