REPOSITORIO USM
Trabajos de Título, Monografías Académicas, Tesis o Memorias de pregrado
Recent Submissions
Implementación de la metodología PDR para detección de combustión anormal en motor CFR-Diesel operando en modo dual con hidrógeno
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-05) Quezada Orellana, Nicolás Vicente; Leiva Illanes, Roberto; Departamento de Ingeniería Mecánica; Amador Díaz, Germán Javier
Este documento presenta el análisis del funcionamiento dual diésel-hidrógeno en un motor monocilíndrico restaurado para la evaluación experimental de combustibles alternativos, como parte del proyecto Fondecyt Regular N.° 1241883 titulado “Improvement Autoignition Predictions of Premixed Hydrogen and Hydrogen/Ammonia Mixtures at Low-Intermediate Temperatures and High Pressures”. Originalmente diseñado para la medición del número de cetano, el motor fue modificado con el objetivo de permitir experimentos con amoníaco e hidrógeno. Durante su puesta en marcha, se realizaron ajustes para optimizar su funcionamiento, incluyendo la limpieza y calibración del inyector, la regulación del ángulo de inyección, el reemplazo de los anillos de compresión y aceiteros, así como la determinación del consumo de combustible en función de la velocidad, la potencia y su retorno. El sistema de inyección de diésel no dispone de variador de avance ni regulador centrífugo, lo que implica que la inyección diésel es directamente proporcional a la velocidad del motor y, por consiguiente, que la inyección de hidrógeno sustituye aire en lugar de combustible bajo condiciones de prueba establecidas (RPM constantes). Se llevaron a cabo ensayos con el motor acoplado a un freno dinamométrico y equipado con sensores de temperatura, un encoder, un sensor de knock y un analizador de gases. Los resultados mostraron que el motor opera de manera estable a 970 RPM utilizando solo diésel, su potencia varía entre 2 y 2,5 kW para ese punto de operación, y la máxima adición energética de hidrógeno antes de la aparición de combustión anormal es del 9 %. La temperatura de gases de escape, el torque y la potencia comienzan a decaer(...).
Estudio técnico económico de la implementación de visión artificial en proceso salmonero
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2026-06) Martínez González, Héctor; Departamento de Electrónica e Informática; Benavides Pantoja, Felipe
La industria salmonera chilena constituye uno de los sectores productivos más relevantes del país, destacándose por su alta participación en las exportaciones y su creciente incorporación de tecnologías orientadas a mejorar la eficiencia y calidad de sus procesos. En este contexto, el control de calidad durante las etapas de procesamiento del salmón resulta fundamental para asegurar el cumplimiento de estándares internacionales, reducir pérdidas productivas y garantizar la inocuidad del producto final. El presente trabajo de título desarrolla un estudio técnico-económico para la implementación de un sistema de visión artificial basado en tecnología OMRON, orientado al control de calidad en la línea de procesamiento de filetes de salmón. La propuesta considera el análisis del proceso productivo actual, la identificación de puntos críticos donde la inspección automática puede generar mayor impacto y la selección de los equipos y componentes necesarios para su implementación. A través de esta investigación se evalúan los principios de funcionamiento de los sistemas de visión artificial, sus aplicaciones en la industria alimentaria y las ventajas que ofrecen frente a los métodos tradicionales de inspección manual. Asimismo, se realiza un análisis técnico de los dispositivos propuestos, junto con una evaluación económica que permite estimar la viabilidad de la solución planteada. Los resultados obtenidos muestran que la incorporación de sistemas de visión artificial puede mejorar significativamente la detección de defectos, optimizar los procesos de clasificación y reducir la dependencia de la inspección visual humana, contribuyendo a aumentar la eficiencia operativa y la competitividad del sector salmonero.
Propuestas de optimización de cadena productiva basadas en filosofía lean manufacturing . Caso aplicado Pinturas Tricolor S.A.
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2017-05) Pinto Monsalve, Daniela Fernanda; Scavia Dal Pozzo, Javier Andres; Departamento de Industrias; Guía | Yañez Sandivari, Luis Ernesto
El presente estudio se basa en el seguimiento y posterior generación de propuestas de mejoramiento en la cadena productivo de un producto de la empresa chilena Pinturas Tricolor S.A. Para el seguimiento se utiliza como herramienta principal de diagnóstico un Mapa de Flujo de Valor, en el cual se muestra las actividades que añaden valor al cliente final con sus tiempos por cada etapa como los tiempos muertos o que no añaden valor al cliente, además de otros métodos actuales de producción en proceso. Además del uso de un Mapa de Flujo de Valor o Value Stream Map (VSM) se realiza un análisis en terreno de cada etapa de la cadena productiva en base a los ocho tipos de desperdicios que se mencionan en la filosofía Lean: Transporte, Inventarios, Movimientos excesivos, Esperas, Sobreproducción, Exceso de procesamiento, Defectos y Desperdicios del Talento Humano. Luego de terminado el diagnóstico se realiza un plan de mejoramiento para eliminar los desperdicios utilizando algunas de las técnicas Lean descritas en el marco teórico. En el seguimiento del producto en estudio, desde la preparación de lote hasta el almacenamiento y entrega del producto terminado, se encontraron desperdicios de distintas índoles, algunos de mayor impacto que otros. Los desperdicios diagnosticados según pérdidas son: sobreproducción, exceso de stock, cuello de botella en zona de empacado, desperdicio en transporte de una zona a otra y exceso de procesamiento en la etapa de dispersión. La pérdida de sobreproducción es diagnosticada con el indicador llamado Tack Time, el cual indica el ritmo de producción que se debe seguir para que no exista sobreproducción ni quiebres de stocks. Analizando el Tack Time y velocidad de producción mes a mes durante un año, se logra identificar cuatro meses de sobreproducción y cuatro meses en que la producción está bajo la demanda. Además, se logra identificar la causa de esta variación, ya que debido a la estacionalidad de la demanda en el producto en estudio la empresa ha adoptado un sistema de inventario, en el que operaciones abastece de productos durante las épocas de menos demanda para apalancar la alta demanda en los meses críticos. De esta forma la empresa, no invierte en las ineficiencias que puede generar el proceso debido a que se ocultan en el exceso de stock que se genera, descubriendo de esta forma una segunda pérdida en el ámbito de inventarios. La segunda pérdida de excesos de stocks genera pérdidas valorizadas en millones de pesos por lote de producción, por lo tanto, es la pérdida de mayor prioridad, la cual debe ser mitigada con un plan de mejora de mayor magnitud. La propuesta para la mitigación de esta pérdida consiste en la implementación de un supermercado derivado del concepto Kanban, ajustando el concepto a este tipo de proceso. De esta forma se elimina el inventario y se comienza a operar con un sistema ajustado, donde el supermercado otorga la cantidad requerida, en el tiempo requerido, a costo mínimo para los requerimientos del cliente. La implementación de un supermercado Kanban inducirá a un ajuste en los plazos de entrega del proceso con el fin de que la producción sea más flexible para cumplir con los requerimientos del cliente. Para que la producción se más flexible se recomienda la disminución de tamaño del lote de producción y la reducción de tiempos muertos, eliminando las otras tres pérdidas diagnosticadas: cuello de botella en zona de empacado, desperdicio en transporte de una zona a otra y exceso de procesamiento en la etapa de dispersión. Se realiza una estimación del lote óptimo de producción, calculándolo como la demanda diaria promedio, este valor de lote es el que será solicitado por cada tarjeta kanban que se envíe. Como resultado se recomienda, disminuir en un 60% el tamaño de lote. Además, se recomiendas 3 propuestas para la eliminación de las tres pérdidas mencionadas. Para la zona de empacado, se propone operar la etapa de empacado en paralelo a la etapa de empacado con el fin de ahorrar tiempos ineficientes, de esta forma se elimina este cuello de botella. En relación al desperdicio en transporte se propone realizar un orden en el transporte de pallets de materia prima para llevarlos a la planta de producción, con el fin de que la producción comience desde la llegada del primer lote y no se pierda tiempo esperando que lleguen todos los pallets de materia prima. Por último, se elimina el exceso de procesamiento en etapa de dispersión debido a que la propuesta de disminución de tamaño de lote conlleva que no se realice la etapa de dispersión dos veces. De las propuestas recomendadas se reduce en un 60% el lead time y se obtiene un ahorro mensual de $33.091.574.- que considera la eliminación del almacenamiento del producto y la reducción de tiempos perdidos.
Desarrollo de un sistema de control basado en KPI, para un supermercado LIDER
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2013-06) Pino Martínez, Víctor Iván; Fernandez De La Reguera Bastida, Pedro Angel; Departamento de Industrias; Valenzuela Oyaneder, Lionel Andres
El trabajo de memoria que se presenta a continuación tiene como fin estudiar y proponer un sistema de control al área de abastecimiento de un supermercado Líder, el cual pertenece a la cadena de retail más grande de Chile, Walmart Chile. La cual pose una gran inversión de activos físicos como son los supermercados en sus distintos formatos (Líder, Express, Acuenta, Ekono) a lo largo del país. El objetivo es estudiar todo el proceso de compra y abastecimiento de mercadería del supermercado y establecer puntos de control a través de indicadores de gestión KPIs, en las etapas críticas de este proceso, y de esta manera poder identificar o determinar si existen oportunidades de mejora en la gestión de compra y de esta manera disminuir los problemas de abastecimiento de los locales. En otras palabras determinar cuáles son los puntos débiles dentro del proceso de compra y así poder mejorar la gestión en estos, ya que cualquier problema de sobre stock en bodega o quiebre de mercadería en la sala de venta del supermercado no solo va a repercutir en las ventas y costos de local, sino que producirá un daño de imagen que tendrá una incidencia mayor en el tiempo por la pérdida de clientes y falta de fidelización de estos, además de tener un impacto directo en la competitividad del supermercado. El método utilizado para la realización del estudio consiste en identificar las etapas criticas dentro del proceso de compra, realizar un análisis de esta etapa, principalmente para evaluar el impacto de esta dentro del proceso. Para esto lo primero que se tuvo que realizar fue un proceso de capacitación e inducción a todos los colaboradores involucrados en el proceso de compra a fin de que estos fuesen capaces de recopilar la información necesaria para la conformación de los indicadores de gestión, además de poder gestionar en forma interna la mejoras que sen necesarias. A continuación, se llevó a cabo un levantamiento de toda la información disponible en las plataformas computacionales del supermercado y así poder realizar un diagnóstico de cómo se está trabajado en estos momentos y cuáles son las áreas o etapas más débiles del proceso de compra. Una vez terminado el análisis de la información se lleva a cabo una reunión con el Administrador y jefes de los distintos departamentos del supermercado donde se les presenta los indicadores de gestión (KPI´s) que pueden ser implementados en cada departamento, donde se establece el responsable de estos, metas y frecuencia para su control periódico. Además, se le presenta el diagnóstico realizado al local a través de ciertos KPI´s evaluados en 2 etapas del proceso de compra donde se demuestra claramente los problemas de gestión y seguimiento en los procesos de ajuste, emisión de orden de compra y recepción de mercadería. Finalmente se hace entrega de recomendaciones y de planillas Excel donde pueden calcular KPIs propuestos a los departamentos y de esta manera poder mejorar la rentabilidad del local, además resguardar y mejorar la imagen del supermercado y lograr la fidelización de los clientes, la cual se ha visto afectada producto de los constantes quiebres de mercadería en la sala de venta del supermercado.
Desarrollo del backend para un sistema de trazabilidad de activos de transmisión eléctrica
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2026-05) Garay Jarufe, Felipe Vicente; Olivares Roncagliolo, Patricio Andrés; Departamento de Electrónica; Jara Carvallo, Nicolás Alonso
En el contexto del rubro energético, específicamente en el área de activos de transmisión eléctrica, siempre ha existido la necesidad de gestionar eficientemente los recursos. Esto debido a lo esencial que es el servicio y la gran variedad de activos involucrados. En este escrito, se discute la problemática y las herramientas utilizadas en este ámbito. A pesar de que existen sistemas que proveen solución a esta problemática, como el software de Meridian en el caso del cliente estudiado, éstos aun así presentan faltas o funcionalidades con potencial de mejora. Por lo tanto, los puntos principales que se buscan resolver con la solución presente en este trabajo son la falta de una fuente de información histórica centralizada, la cual permita llevar la trazabilidad del ciclo de vida de los activos, y la falta de adaptabilidad de las herramientas actuales para poder utilizarlas bajo múltiples ambientes laborales, como lo es trabajar en terreno. En respuesta a estas limitaciones, se propone y desarrolla una solución basada en una aplicación web para la gestión de activos. Este trabajo se enfoca en el backend de ésta y su diseño contempla una API tipo REST, una base de datos relacional y herramientas de migración de datos a través de scripts tipo ETL. El sistema propuesto tiene como objetivo centralizar la información, facilitar el acceso desde distintos entornos de trabajo y mejorar la gestión de registros, permitiendo así una toma de decisiones más confiable y una reducción en los tiempos de búsqueda de información histórica.
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