Revista EIA

MAGNETIC FIELD MITIGATION OF TRANSMISSION LINES USING PASSIVE LOOPS

En este artículo se presenta un método simple para determinar el campo magnético generado por líneas de transmisión. El cálculo del campo magnético tiene en cuenta los efectos de mitigación de bucles pasivos, incluyendo su ubicación óptima en la línea mediante la aplicación de algoritmos genéticos. Los resultados de los cálculos son validados mediante reportes de casos publicados en el IEEE, software de análisis de campo electromagnético y datos experimentales arrojados de una implementación realizada en las líneas de alimentación de las torres de iluminación en un estadio. Luego del análisis, se demuestra la validez del método y la factibilidad de aplicarlo en líneas de transmisión del sistema de potencia.

A simple method to determine the magnetic field generated by transmission lines is presented in this paper. The magnetic field calculation takes into account the mitigating effects of passive loops, including their optimal position in the line by applying genetic algorithms. Calculations results are validated by case reports published in the IEEE Transactions, software package for electromagnetic field analysis, and experimental data obtained from an implementation made in the power lines at a stadium lighting tower. After the analysis, the method’s validity and feasibility of its application to transmission lines power systems are demonstrated.

Neste artigo se apresenta um método simples para determinar o campo magnético gerado por linhas de transmissão. O cálculo do campo magnético leva em conta os efeitos de mitigação de loops passivos, incluindo sua localização ótima na linha mediante a aplicação de algoritmos genéticos. Os resultados dos cálculos são validados mediante reportes de casos publicados no IEEE, software de análise de campo eletromagnético e dados experimentais arrojados de uma implementação realizada nas linhas de alimentação das torres de iluminação em um estádio. Depois da análise, se demonstra a validade do método e a factibilidade de aplicá-lo em linhas de transmissão do sistema de potência.

RELATIONS BETWEEN MOBILITY CONCEPT AND TERRITORIAL OCCUPATION OF MEDELLÍN

Las grandes ciudades colombianas enfrentan el comienzo del siglo XXI con una preocupación adicional en sus posibilidades de desarrollo y habitabilidad: la movilidad. Éste término, fácilmente asociado con la manera como vehículos y personas fluyen por las distintas opciones que brindan las infraestructuras de transporte urbano, tiene mucho más trasfondo e involucra el estudio de la forma como nuestras ciudades se han ido materializando en el tiempo. Las universidades de San Buenaventura y de Medellín, en la ciudad de Medellín, Colombia, han coincidido en el abordaje común del problema de la movilidad y su efecto en las formas de ocupación del territorio en esa ciudad mediante una investigación. El presente artículo ofrece los resultados de dicha investigación para lo cual asume una postura conceptual frente al término "movilidad", relaciona la movilidad con la ocupación de Medellín por medio de variables clave y álgebra de mapas y establece como conclusión algunas orientaciones para ser consideradas en la planeación del espacio. Se encuentra que algunos aspectos de la vida de la ciudad, como su densidad, decisiones de compra de vivienda, opciones de transporte y planificación territorial tienen diferentes consecuencias en la movilidad y permiten ofrecer soluciones.

Major Colombian cities face the beginning of the 21st century with an additional concern in their possibilities for development, sustainability, and inhabitability: urban mobility. This term, easily associated with the way vehicles and individuals flow through the different urban transport infrastructure options, has more background and involves the study of how these cities have materialized in time. It implies, therefore, a broader reading that must be established from a different frame of knowledge. Universidad de San Buenaventura and Universidad de Medellín, in the city of Medellín, Colombia, have coincided in studying the mobility problem and their effect on the territorial occupation of that city. The present paper offers the results of the above mentioned research for which assumes a conceptual position about the term "mobility", it relates the mobility to the occupation of Medellin by means of key variables and map algebra and establishes as conclusion some directions to be considered in the planning of the space. We found that several aspects of city life, like occupation density, property purchase decisions, transportation options, and territorial planning have different consequences on mobility and allow offering solutions.

As grandes cidades colombianas enfrentam o início do século XXI com uma preocupação adicional nas suas possibilidades de desenvolvimento e habitabilidade: a mobilidade. Este termo, facilmente associado com a maneira como veículos e pessoas fluem pelas diferentes opções que brindam as infraestruturas de transporte urbano, tem muito mais fundo e envolve o estudo da forma como nossas cidades se foram materializando no tempo. As Universidades de San Buenaventura e de Medellín, na cidade de Medellín, na Colômbia, coincidiram na abordagem comum do problema da mobilidade e seu efeito nas formas de ocupação do território nessa cidade mediante uma pesquisa. O presente artigo oferece os resultados de dita pesquisa para o qual assume uma postura conceptual frente ao termo "mobilidade", relaciona a mobilidade com a ocupação de Medellín por meio de variáveis código e álgebra de mapas e estabelece como conclusão algumas orientações para ser consideradas na planificação do espaço. Encontra-se que alguns aspectos da vida da cidade, como sua densidade, decisões de compra de moradia, opções de transporte e planejamento territorial têm diferentes consequências na mobilidade e permitem oferecer soluções.

A HYBRID GENETIC ALGORITHM AND A SIMULATED ANNEALING FOR SOLVING THE JOB SHOP SCHEDULING PROBLEM

La programación de pedidos para el problema de producción Job Shop (JSP), catalogado como NP-Hard, ha constituido un reto para la comunidad científica, debido a que alcanzar una solución óptima a este problema se dificulta en la medida que crece en número de máquinas y trabajos. Numerosas técnicas, entre ellas las metaheurísticas, se han empleado para su solución, sin embargo, su eficiencia, en cuanto a tiempo computacional, no ha sido muy satisfactoria. Por lo anterior y para contribuir a la solución de este problema, se planteó el uso de un enfriamiento simulado propuesto (ESP) y de un algoritmo genético mejorado (AGM). Para el AGM se implementó una estrategia de enfriamiento simulado en la fase de mutación, que permite al algoritmo intensificar y diversificar las soluciones al mismo tiempo, con el fin de que no converja prematuramente a un óptimo local. Los resultados mostraron que los algoritmos propuestos arrojan buenos resultados, con desviaciones alrededor de los mejores valores encontrados que no superan el 5 % para los problemas más complejos.

Job Shop Scheduling Problem (JSP), classified as NP-Hard, has been a challenge for the scientific community because achieving an optimal solution to this problem is complicated as it grows in number of machines and jobs. Numerous techniques, including metaheuristics, have been used for its solution; however, the efficiency of the techniques, in terms of computational time, has not been very satisfactory. Because of this and for contributing to the solution of this problem, a simulated annealing (SA) and an improved genetic algorithm (IGA) have been proposed. The latter, by implementing a strategy of simulated annealing in the mutation phase, allows the algorithm to enhance and diversify the solutions at the same time, in order not to converge prematurely to a local optimum. The results showed that the proposed algorithms yield good results with deviations around the best values found not exceeding 5 % for more complex problems.

A programação de pedidos para o problema de produção Job Shop (JSP), catalogado como NP-Hard, tem constituído um desafio para a comunidade científica, devido a que alcançar uma solução ótima a este problema se dificulta na medida em que cresce em número de máquinas e trabalhos. Numerosas técnicas, entre elas as metaheurísticas, foram empregadas para sua solução, no entanto, sua eficiência, em quanto a tempo computacional, não há sido muito satisfatória. Pelo anterior e para contribuir à solução deste problema, propôs-se o uso de um esfriamento simulado proposto (ESP) e de um algoritmo genético melhorado (AGM). Para o AGM se implementou uma estratégia de esfriamento simulado na fase de mutação, que permite ao algoritmo intensificar e diversificar as soluções ao mesmo tempo, com o objetivo de que não convirja prematuramente a um ótimo local. Os resultados mostraram que os algoritmos propostos arrojam bons resultados, com desvios ao redor dos melhores valores achados que não superam 5 % para os problemas mais complexos.

ANALYSIS OF THE COCOA DEHYDRATION PROCESS FOR REDUCING DRYING TIME

El cacao es uno de los productos que demanda el mercado agrícola internacional; algunas compañías han invertido desde sus inicios en investigación y desarrollo, con el fin de obtener nuevos productos. Algunos factores incrementan los costos en los productos derivados del cacao, lo que puede ser atribuido a condiciones del mercado (oferta y demanda), procesos de transformación del cacao, procesos y procedimientos agrícolas, entre otros. Este estudio se enfoca en un proceso de transformación industrial que habitualmente es una etapa final de una serie de operaciones para conseguir granos secos de cacao. Determinadas variables como el tiempo, temperatura y humedad establecen la efectividad del secado de cacao. Esta investigación sugiere la posibilidad de disminuir el tiempo de secado industrial sin afectar las propiedades organolépticas, modificando la humedad y la temperatura. Para esta propuesta se realizaron pruebas de secado experimental y análisis computacional utilizando el método de elementos finitos para estudiar el proceso de secado.

Cocoa is one of the products demanded by the international agricultural market; some multinational companies have invested from its beginnings in research and development, in order to obtain new products. Some factors increase the costs in cocoa-based products, which can be attributed to market conditions (supply and demand), cocoa transformation process, agricultural processes and procedures, among others. This study focuses on a process of industrial transformation that is usually a final step in a series of operations to get dried cocoa beans. Certain variables such as time, temperature, and humidity establish the effectiveness of drying of cocoa. This research suggests the possibility of reducing industrial drying time without affecting the organoleptic properties, changing humidity and temperature. For this proposal experimental tests of drying and computational analysis, using the finite element method to study the drying process, were carried out.

O cacau é um dos produtos que demanda o mercado agrícola internacional; algumas companhias investiram desde seus inícios em pesquisa e desenvolvimento com o fim de obter novos produtos. Alguns fatores aumentam os custos nos produtos derivados do cacau, o qual pode ser atribuído a condições do mercado (oferta e procura), processos de transformação do cacau, processos e procedimentos agrícolas, entre outros. Este estudo enfoca-se em um processo de transformação industrial que habitualmente é uma etapa final de uma série de operações para conseguir grãos secos de cacau. Determinadas variáveis, como o tempo, temperatura e umidade, estabelecem a efetividade do secado de cacau. Esta pesquisa sugere a possibilidade de diminuir o tempo de secado industrial sem afetar as propriedades organolépticas, manipulando a umidade e a temperatura. Para esta proposta se realizaram provas de secado experimental e análise computacional utilizando o método de elementos finitos para estudar o processo de secado.

VALUATION OF MINERAL RESOURCES UNDER SUSTAINABLE DEVELOPMENT CONCEPT

El documento presenta una metodología para la valoración de los recursos minerales bajo la teoría del desarrollo sostenible. La primera parte contiene un análisis del concepto de desarrollo sostenible aplicado a la minería, luego se hace un resumen del proceso de la minería y sus implicaciones al medio ambiente y, finalmente, a partir del análisis de la renta, análisis beneficios-costos (reglas de Hotelling y Hartwick), se describe cómo obtener el valor unitario máximo por unidad de medida que pueda tener un recurso mineral definido. Se utiliza el mecanismo de la internalización de las externalidades y la monetización para conseguir la comunicación entre las ciencias implicadas en un proyecto de minería. Todo este proceso tiene escalas de tiempo y es traído a valor presente neto. La tasa de descuento que se usa para obtener el valor presente neto puede dividirse en diferentes valores para los temas operativos, sociales y ambientales, pero la elección de la tasa tiene que ser definida por aquellos que utilizan la metodología. La aplicación de esta propuesta metodológica es equiparable a la aplicación de una política social y ambiental empresarial, ya que recoge gran parte de los elementos necesarios para que se obtenga la licencia social de operación.

The document presents a methodology for valuation of mineral resources under the sustainable development concept. The first part contains an analysis of the sustainable development concept applied to the mining process, after this there is a summary of the mining process and the environmental task to be done, and finally, starting from the analysis of rent, benefit-cost analysis (Hotelling and Hartwick rules), it is described how to obtain the maximum unit value per unit of measure that may have a defined mineral resource. The mechanism of internalization of externalities and monetization is used to get communication between the sciences involved in a mining project. This whole process has time scales and is brought to a net present value. The discount rates to be used to get the present value could be split in different rates for the operational, social, and environmental issues, but the definition of which is going to be used has to be defined by those who use the methodology. The implementation of this methodological proposal is comparable to the implementation of a social and environmental policy for businesses as it incorporates many of the elements necessary to obtain the social license of operation.

O documento apresenta uma metodologia para a valoração dos recursos minerais sob a teoria do desenvolvimento sustentável. A primeira parte contém uma análise do conceito de desenvolvimento sustentável aplicado à mineração, posteriormente se faz um resumo do processo da mineração e suas implicações ao meio ambiente e, finalmente, a partir da análise da renda, análise benefícios-custos (regras de Hotelling e Hartwick), se descreve como obter o valor unitário máximo por unidade de medida que possa ter um recurso mineral definido. Utiliza-se o mecanismo da internalizacão das externalidades e a monetização para conseguir a comunicação entre as ciências implicadas em um projeto de mineração. Todo este processo tem escalas de tempo e é trazido a valor presente líquido. A taxa de desconto a usar-se para obter o valor presente líquido pode dividir-se em diferentes valores para os temas operativos, sociais e ambientais, mas a eleição da taxa tem que ser definida por aqueles que utilizam a metodologia. A aplicação desta proposta metodológica é equiparável à aplicação de uma política social e ambiental empresarial, já que recolhe nela grande parte dos elementos necessários para que se obtenha a licença social de operação.

THERMODYNAMIC CHARACTERIZATION TOOLS OF TERNARY SYSTEMS IN DISTILLATION

En este trabajo se presentan herramientas numéricas novedosas, fundamentadas en la teoría de los métodos de continuación por homotopía, para la solución de problemas del equilibrio de fases pertinentes en la caracterización termodinámica de las mezclas ternarias. El aporte principal es la estrategia para transformar los problemas del equilibrio de fases en homotopías termodinámicas que pueden resolverse con los métodos de continuación. Se ilustran algunas situaciones complejas, pero típicas en procesos de destilación azeotrópica y extractiva, acerca de la localización de los azeótropos, la clasificación de las regiones de volatilidad y la envolvente líquido-líquido-vapor.

Innovative numerical tools are presented in this paper, based on the theory of homotopy continuation methods, for the solution of phase equilibrium problems, pertinent in the thermodynamic characterization of ternary mixtures. The main contribution is the strategy to transform phase equilibrium problems in thermodynamic homotopies that can be solved with the continuation methods. Some complex but typical situations are illustrated in processes of azeotropic and extractive distillation, related to the location of azeotropes, the classification of the volatility regions and the liquid-liquid-vapor envelope.

Neste trabalho se apresentam ferramentas numéricas novedosas, fundamentadas na teoria dos métodos de continuação por homotopia, para a solução de problemas do equilíbrio de fases pertinentes na caracterização termodinâmica das misturas ternárias. O aporte principal é a estratégia para transformar os problemas do equilíbrio de fases em homotopias termodinâmicas que podem resolver-se com os métodos de continuação. Ilustram-se algumas situações complexas, mas típicas em processos de destilação azeotrópica e extrativa, acerca da localização dos azeótropos, a classificação das regiões de volatilidade e a envolvente líquido-líquido-vapor.

METHODOLOGICAL PROPOSAL FOR EVALUATION OF ON-SITE DOMESTIC WASTEWATER TREATMENT SYSTEMS

Se propone un método para la evaluación de sistemas de tratamiento de aguas residuales domésticas en el sitio de origen, el cual permite establecer de manera representativa su desempeño, asegurando, por medio de la instalación de dos unidades de homogeneización, que todas las cargas contaminantes generadas en la vivienda estarán presentes en la muestra compuesta por analizar en el laboratorio.

A method for the evaluation of domestic onsite wastewater treatment systems is proposed. It allows establishing, in a representative way, the performance of these systems ensuring, by the use of two homogenization units, that all pollutant loads generated in the house will be present in the composed sample to be analyzed in the laboratory.

Propõe-se um método para a avaliação de sistemas de tratamento de esgotos domésticos no lugar de origem, o qual permite estabelecer de maneira representativa seu desempenho, assegurando, por meio da instalação de duas unidades de homogeneização, que todas as cargas contaminantes geradas na moradia estarão presentes na amostra composta por analisar no laboratório.

EXPERIENCE REPORT OF THE IMPLEMENTATION OF COMPETISOFT ON FIVE COLOMBIAN MSMES

Las micro, pequeñas y medianas empresas desarrolladoras de software conforman uno de los sectores más representativos de la economía mundial. Por esta razón, obtener resultados concretos en el contexto real sobre la utilización de métodos y modelos propuestos para apoyar la calidad del software es un aporte importante para el sector de la industria del software. En este sentido, este artículo presenta la aplicación de los modelos propuestos por Competisoft (un proyecto iberoamericano orientado a incrementar la competitividad de las pequeñas empresas mediante la estrategia de mejora de procesos) en pro de conducir el mejoramiento de algunos procesos de software en cinco pequeñas y medianas empresas colombianas desarrolladoras de software. Además, este artículo también muestra el comportamiento de la aplicación de Competisoft desde la perspectiva de: (i) determinar qué tan productivo resulta ser para una empresa adoptar esta estrategia de mejora en términos del esfuerzo y progreso alcanzado; y (ii) refinar, validar y mejorar los modelos de Competisoft con base en los resultados obtenidos en los reportes de experiencia.

Micro, small and medium-sized software development enterprises are one of the most representative sectors of the global economy. For this reason, obtaining concrete results in the actual context through the methods and models proposed to support software quality is an important contribution to the field of the software industry. In this sense, this paper presents the application of the models proposed by Competisoft (an Iberoamerican project focused on increasing the competitiveness of small enterprises through the process improvement strategy), in order to drive the improvement of some software processes into five Colombian small and medium-sized software development companies. Additionally, this paper also shows the behavior of the application of Competisoft from two approaches: (i) determine, for a company, how productive is adoption of this improvement strategy, in terms of effort and progress, and (ii) refine, validate, and improve models of Competisoft based on the results in reports of experience.

As micro, pequenas e médias empresas desenvolvedoras de software conformam um dos setores mais representativos da economia mundial. Por esta razão, obter resultados concretos no contexto real sobre a utilização de métodos e modelos propostos para apoiar a qualidade do software é um aporte importante para o setor da indústria do software. Neste sentido, este artigo apresenta a aplicação dos modelos propostos por Competisoft (um projeto ibero-americano focalizado em aumentar a competitividade das pequenas empresas mediante a estratégia de melhoria de processos) para dirigir o melhoramento de alguns processos de software em cinco pequenas e médias empresas colombianas desenvolvedoras de software. Além disso, este artigo também amostra o comportamento da aplicação de Competisoft desde a perspectiva de: (i) determinar que tão produtivo seja para uma empresa adotar esta estratégia de melhoria em termos do esforço e progresso alcançado; e (ii) refinar, validar e melhorar os modelos de Competisoft com base nos resultados obtidos nos relatórios de experiência.

PROPOSAL FOR INTRODUCING USABILITY EVALUATION AND TESTING WITHIN A SOFTWARE DEVELOPMENT PROCESS

La usabilidad es crítica para el éxito de los sistemas de software interactivos. Las pruebas y evaluaciones de usabilidad durante el desarrollo del producto han ganado amplia aceptación como estrategia para mejorar la calidad del producto. La introducción temprana de las perspectivas de usabilidad en un producto es muy importante para brindar una clara visibilidad de aspectos de calidad, tanto para los desarrolladores como los usuarios de pruebas. Sin embargo, la evaluación y pruebas de usabilidad no es común que se tomen en cuenta como elementos indispensables del proceso de desarrollo de software. Este artículo expone una propuesta para introducir la evaluación y pruebas de usabilidad dentro de un desarrollo de software, basándose en la reutilización de artefactos de software. Adicionalmente, propone la introducción de un auditor dentro de la clasificación de actores para las pruebas de usabilidad y una mejora de las listas de chequeo utilizadas para evaluación heurística, agregándoles aspectos cuantitativos y cualitativos.

Usability is critical to consider an interactive software system successful. Usability testing and evaluation during product development have gained wide acceptance as a strategy to improve product quality. Early introduction of usability perspectives in a product is very important in order to provide a clear visibility of the quality aspects not only for the developers, but also for the testing users as well. However, usability evaluation and testing are not commonly taken into consideration as an essential element of the software development process. Then, this paper exposes a proposal to introduce usability evaluation and testing within a software development through reuse of software artifacts. Additionally, it suggests the introduction of an auditor within the classification of actors for usability tests. It also proposes an improvement of checklists used for heuristics evaluation, adding quantitative and qualitative aspects to them.

A usabilidade é crítica para o sucesso dos sistemas de software interativos. As provas e avaliações de usabilidade durante o desenvolvimento do produto têm ganhado ampla aceitação como estratégia para melhorar a qualidade do produto. A introdução adiantada das perspectivas de usabilidade em um produto é muito importante para brindar uma clara visibilidade de aspectos de qualidade tanto para os desenvolvedores como os usuários de provas. No entanto, a avaliação e provas de usabilidade não é comum que se tomem em conta como elementos indispensáveis do processo de desenvolvimento de software. Este artigo expõe uma proposta para introduzir avaliação e provas de usabilidade dentro de um desenvolvimento de software, baseando-se na reutilização de artefatos de software. Adicionalmente, propõe a introdução de um auditor dentro da classificação de atores para as provas de usabilidade e uma melhoria das listas de revisão utilizadas para avaliação heurística, acrescentandolhes aspectos quantitativos e qualitativos.

A CONCEPTUAL APPROACH TO AUTOMATIC GENERATION OF CODE

Existen varios métodos de desarrollo de software que impulsan la generación automática de código. Para tal fin se utilizan las herramientas CASE (Computer-Aided Software Engineering) convencionales, pero aún están muy distantes de ser un proceso automático y muchas de estas herramientas se complementan con algunos trabajos que se alejan de los estándares de modelado. En este artículo se presentan una conceptualización de los trabajos relacionados con la generación automática de código, a partir de la representación del discurso en lenguaje natural o controlado o de esquemas conceptuales, y un sumario gráfico de los conceptos fundamentales en este tema, tras la revisión de varios proyectos relacionados. Así, se concluye que la generación automática de código suele partir de representaciones de la solución del problema y no desde la representación del dominio. Además, estos puntos de partida son de difícil comprensión para el cliente, lo que impide que se tenga una validación en etapas previas del desarrollo.

Automated code generation is fostered by several software development methods. This generation is often supplied by well-known CASE (Computer-Aided Software Engineering) tools. However, automation is still so far and some CASE tools are complemented by non-standard modeling projects. In this paper, we conceptualize projects related to automated code generation, starting from discourse representations in either controlled or natural language, or in conceptual schemas. In this way, we present a graphical summary of crucial concepts related to this issue, by means of a state-of-the-art review. We conclude that automated code generation usually begins from solution-based representations of the problem instead of domain-based representations. Also, we summarize that these starting points are misunderstood by the client and this situation leads to poor validation in early stages of software development lifecycle.

Existem vários métodos de desenvolvimento de software que impulsionam a geração automática de código. Para tal fim se utilizam as ferramentas CASE (Computer-Aided Software Engineering) convencionais, mas ainda estão muito distantes de ser um processo automático e muitas destas ferramentas se complementam com alguns trabalhos que se afastam dos standards de modelado. Neste artigo se apresentan uma conceitualização dos trabalhos relacionados com a geração automática de código, a partir da representação do discurso em linguagem natural ou controlada ou de esquemas conceptuais, e um sumário gráfico dos conceitos fundamentais neste tema, depois da revisão de vários projetos relacionados. Assim, se conclui que a geração automática de código costuma partir de representações da solução do problema e não desde a representação do domínio. Além disso, estes pontos de partida são de difícil compreensão para o cliente, o que impede que se tenha uma validação em períodos prévios do desenvolvimento.

EARLY WARNING SYSTEM FOR RAINFALL-INDUCED LANDSLIDES IN THE ABURRÁ VALLEY, COLOMBIA

En el valle de Aburrá las complejas condiciones físicas del territorio, sumadas a los altos índices de vulnerabilidad, han propiciado escenarios con un alto potencial de pérdidas humanas y económicas ante la ocurrencia de fenómenos de origen natural tales como movimientos en masa, los cuales representan el 35 % de los eventos que ocurren en el valle y el 77 % de las víctimas mortales. Debido a esta grave problemática, desde el año 2008 se ha venido utilizando un sistema de alerta temprana por movimientos en masa inducidos por lluvia soportado en umbrales de lluvia empíricos. Estos sistemas proporcionan un rápido medio para monitorear y comunicar información sobre amenazas a una comunidad vulnerable, por lo que se usan para proteger vidas, señalando con anterioridad la posibilidad de un evento, lo que proporciona tiempo para tomar acciones que pueden reducir las condiciones de riesgo. Este artículo describe la definición y ajuste del modelo, al igual que presenta los resultados de la validación de los umbrales para el periodo 2004-2008. Los resultados encontrados indican que, aunque el modelo ajustado predice la ocurrencia de un alto porcentaje de eventos para la ciudad de Medellín, existe aún un gran número de eventos que se presentan en condiciones normales, lo cual indica que se requiere la definición de umbrales que se ajusten a las condiciones locales del valle y reduzcan los niveles de incertidumbre propios de un modelo estocástico.

The complex physical conditions of the Aburrá Valley coupled with high vulnerability levels led to scenarios with a high potential for human and economic losses upon the occurrence of natural phenomena such as mass movements, which represent 35 % of events occurring in the valley and 77 % of dead people. Due to these severe problems, since 2008, an early warning system for rainfall-induced landslides assisted by empirical rainfall thresfolds has been used. Early warning systems provide a rapid means for monitoring and communicating information about threats to a vulnerable community, so they are used primarily to protect lives, noting the possibility of occurrence of an event in advance, providing time to take action that can reduce the risk conditions. This paper describes the definition and model fit as well as presents the results of the validation of thresholds for the period 2004-2008. The found results indicate that, although the fitted model predicts the occurrence of a high percentage of events for the city of Medellin, there are still many events that occur in normal conditions, indicating that it requires the definition of local thresholds according to the valley conditions and reduce levels of uncertainty inherent in a stochastic model.

No vale de Aburrá as complexas condições físicas do território, somadas aos altos índices de vulnerabilidade, propiciaram cenários com um alto potencial de perdas humanas e econômicas ante a ocorrência de fenômenos de origem natural tais como movimentos em massa, os quais representam 35 % dos eventos que ocorrem no vale e 77 % das vítimas fatais. Devido a esta grave problemática, desde o ano 2008 se vem utilizando um sistema de alerta adiantada por movimentos em massa induzidos por chuva suportado em umbrais de chuva empíricos. Estes sistemas proporcionam um rápido meio para monitorar e comunicar informação sobre ameaças a uma comunidade vulnerável, por isso usam-se para proteger vidas, assinalando anteriormente a possibilidade de um evento, o que proporciona tempo para tomar ações que podem reduzir as condições de risco. Este artigo descreve a definição e ajuste do modelo, da mesma forma que apresenta os resultados da validação dos umbrais para o período 2004-2008. Os resultados achados indicam que, mesmo que o modelo ajustado prediz a ocorrência de uma porcentagem alta de eventos para a cidade de Medellín, existe ainda um grande número de eventos que se apresentam em condições normais, o qual indica que se requer a definição de umbrais que se ajustem às condições locais do vale e reduzam os níveis de incerteza próprios de um modelo estocástico.

A NUMERICAL APPROACH FOR FAULT DETECTION INBEAM-LIKE STRUCTURES USING MODAL STRAIN ENERGY

Vibration-based damage detection is based on the fact that measurements of changes in the vibration propertiesof a structure can be used to determine the occurrence of structural damage. Therefore, there is a strong needfor the development and implementation of fault detection and optimum sensor location methods that addressthe issue of limited instrumentation and its effect in predicting damage degradation. In this paper, the results of anumerical implementation of a previously developed sensor distribution method are presented. A finite elementmodel of a railway box-girder bridge is assembled. Then, the damage index method is numerically implementedin order to identify damage from the resulting sensor measurements. Both the optimum sensor placement and thedamage detection methods are based on the concept of modal strain energy. Finally, the numerical results showthat the proposed approach is suitable for continuous damage monitoring implementations and can be used as auseful tool for damage assessment in beam-like structures.

La detección de daño estructural usando vibraciones se fundamenta en el hecho de que pueden usarsemediciones de cambios en las propiedades de vibración de una estructura para determinar la ocurrencia de dañoestructural, por lo tanto, existe una fuerte necesidad de desarrollar e implementar métodos de detección de dañoy óptima localización de sensores que tengan en cuenta el uso de instrumentación limitada y su efecto en la predicciónde deterioro estructural. En este artículo se presentan los resultados de la implementación numérica deun método de óptima localización de sensores previamente desarrollado. Se ensambla un modelo en elementosfinitos con base en un modelo de un puente ferroviario de tipo viga-cajón. Luego, el método de índice de dañose emplea para la identificación de daño estructural, con base en las mediciones obtenidas de los sensores. Losmétodos de óptima localización de sensores y de detección de daño presentados en este artículo se basan en eluso de la energía modal de deformación. Los resultados numéricos muestran que la energía modal de deformaciónes apropiada para aplicaciones de seguimiento continuo de daño en estructuras y que puede usarse como unaherramienta útil para inspecciones de integridad estructural en estructuras tipo viga.

A deteção de dano estrutural usando vibrações se fundamenta no fato de que podem usar-se mediçõesde mudanças nas propriedades de vibração de uma estrutura para determinar a ocorrência de dano estrutural,portanto, existe uma forte necessidade de desenvolver e aplicar métodos de deteção de dano e ótima localizaçãode sensores que levem em conta o uso de instrumentação limitada e seu efeito no prognóstico de deterioraçãoestrutural. Neste artigo se apresentam os resultados da aplicação numérica de um método de ótima localizaçãode sensores previamente desenvolvido. Encaixa-se um modelo em elementos finitos com base em um modelo deuma ponte ferroviária de tipo viga-gaveta. Depois, o método de índice de dano se emprega para a identificaçãode dano estrutural com base nas medições obtidas dos sensores. Os métodos de ótima localização de sensorese de detecção de dano apresentados neste artigo estão baseados no uso da energia modal de deformação. Osresultados numéricos mostram que a energia modal de deformação é apropriada para aplicações de seguimentocontínuo de dano em estruturas e que pode usar-se como uma ferramenta útil para inspeções de integridadeestrutural em estruturas tipo viga.

Nd: YAG LASER ENAMELING ON GLAZED TILES COATED WITH COBALT VARNISHES WITH AND WITHOUT BORAX FRIT

Las industrias de materiales cerámicos y arquitectónicos emplean diferentes técnicas de marcado con dos aplicaciones clásicas, para identificación y decoración de piezas elaboradas. La utilización de técnicas láser para estos propósitos se viene implementando de forma creciente, debido a las ventajas que presenta respecto al horneado convencional: la concentración del calor sólo en la zona irradiada, lo que conlleva un menor consumo de energía sin afectar significativamente el resto de la pieza; se obtienen patrones gráficos de alta resolución espacial; permite introducir cambios durante el proceso sin requerir largas paradas, y la generación de residuos es mínima o casi nula. En este estudio se presentan los resultados obtenidos en el vidriado con láser Nd:YAG (l=1064 nm) sobre las superficies esmaltadas de azulejos, las cuales fueron previamente recubiertas con pigmento cerámico negro de cobalto y un barniz constituido por este mismo pigmento y frita borácica. Con el láser operando en modo continuo (CW), se marcaron una serie de líneas, cuyo ancho y profundidad evidenciaron una dependencia directa, con la variación de la potencia y velocidad de desplazamiento del haz láser sobre la superficie del azulejo. Finalmente estas líneas vidriadas fueron analizadas por microscopía óptica, espectroscopia de dispersión de energía (EDS) y difracción de rayos X.

Ceramic and architectonic materials industries employ different marking techniques with two classical applications, identification and decoration of manufactured objects. Laser techniques using for these proposes are been implemented in growing way, due to theirs advantages with regard to the conventional baking such as: heat is concentrated only on the radiated zone which involves a smaller energy consumption without affecting significantly the rest of the piece; graphic patterns with of highly spatial resolution are obtained; it permits to introduce changes during the process no requiring long stops and low or almost none generation of residues. In this study the results obtained from Nd:YAG (l=1064 nm) laser glazing on the enameled surfaces of glazed tiles, which were previously covered with cobalt black pigment and an enamel constituted with this same pigment and borax frit, are presented. With the laser operating in continuous wave (CW), a series of lines were marked, whose width and depth showed a direct dependence with the variation in the power and scan speed of the laser beam on the glazed tile surface. Finally, these glazed lines were characterized by optical microscopy, energy dispersion spectroscopy (EDS), and X- ray diffraction (XRD).

As indústrias de materiais cerâmicos e arquitetônicos empregam diferentes técnicas de marcado com duas aplicações clássicas, para identificação e decorações de peças elaboradas. A utilização de técnicas laser para estes propósitos se vem executando de forma crescente, devido às vantagens que apresenta respeito ao assado convencional: concentração do calor só na zona irradiada, o que comporta um menor consumo de energia sem afetar significativamente o resto da peça; obtêm-se patrões gráficos de alta resolução espacial; permite introduzir mudanças durante o processo sem requerer longas paradas, e a geração de resíduos é mínima ou quase nula. Neste estudo se apresentam os resultados obtidos no vidrado com laser Nd:YAG (l=1064 nm), sobre as superfícies esmaltadas de azulejos, as quais foram previamente recobertas com pigmento preto de cobalto e um verniz constituído com este mesmo pigmento e frita borácica. Com o laser operando em modo contínuo (CW), marcaram-se uma série de linhas, cujo largo e profundidade evidenciaram uma dependência direta com a variação da potência e velocidade de deslocamento do feixe laser sobre a superfície do azulejo. Finalmente, estas linhas vidradas foram analisadas por microscopia óptica, espectroscopia de dispersão de energia (EDS) e difração de raios X.