REPOSITORIO USM
Trabajos de Título, Monografías Académicas, Tesis o Memorias de pregrado
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Predicción de la puntualidad del aeropuerto Arturo Merino Benítez utilizando algoritmos de machine learning
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2026-01) Moyano Rozas, Pablo Alfonso; Solís, Roberto; Departamento de Ciencias Aeronáuticas (ACA); Poblete Gómez, Víctor Cristóbal
El crecimiento exponencial de la información y la interconexión global plantean desafíos significativos para la infraestructura computacional, especialmente en las áreas de almacenamiento, procesamiento y el entendimiento de conjuntos de datos multivariables. La ausencia de metodologías robustas y eficientes en el análisis de estos datos imposibilita la extracción de conocimiento y, por ende, la toma de decisiones estratégicas. La presente memoria aborda esta problemática centrándose en el sector aeroportuario, aplicando herramientas de aprendizaje automático (Machine Learning) con el objetivo de la extracción de conocimiento a partir de los datos operacionales, mejorar la puntualidad y la asignación de puertas de embarque del aeropuerto Arturo Merino Benítez (SCL) mediante estos algoritmos. El Machine Learning ofrece una solución efectiva para la identificación de patrones complejos y el modelado de comportamiento de corto y largo plazo, mediante el entrenamiento de algoritmos predictivos. Esta capacidad resulta crucial para disminuir los riesgos asociados a la incertidumbre operativa dentro de la gestión aeroportuaria. Se evaluó un conjunto de algoritmos de Machine Learning, incluyendo Redes Neuronales Multicapa (MLP), Long Short-Term Memory (LSTM), K-Nearest Neighbors (KNN), Random Forest, Support Vector Regression (SVR) y la Red Neuronal Multicapa con función de pérdida de cuartil. El mejor desempeño predictivo se obtuvo con una Red Neuronal Multicapa con función de pérdida de cuartil. Este modelo alcanza los siguientes indicadores de rendimiento: Error Cuadrático Medio (MSE): 103,8; Error Absoluto Medio (MAE): 5,58 minutos; y Coeficiente de Determinación (R²): 0,809. Además, en la prueba de validación de los itinerarios del mes de mayo, el modelo obtuvo un sólido resultado con un error absoluto medio (MAE) de 6,24 minutos por vuelo, logrando capturar los patrones de los datos. Sin embargo, los residuales obtuvieron una media de 2,20 minutos, reflejando un ligero sesgo positivo. Esto confirma que el modelo no tiene errores sistemáticos. No obstante, la desviación estándar se sitúa en ±30 minutos, lo que sugiere una alta imprecisión o que los errores individuales son ampliamente inconsistentes.
Optimización del mantenimiento en planta de sulfhidrato de sodio (NaSH)
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2026) Vilches Mellado, Hugo; Departamento de Mecánica; Valdebenito Cartes, Víctor Hugo
El presente trabajo desarrolla una propuesta técnica integral orientada a fortalecer el sistema de mantenimiento industrial de la planta NASH, considerando tanto aspectos técnicos como organizacionales, económicos y estratégicos. A partir de un diagnóstico profundo de la situación actual, se identifican debilidades estructurales en los procesos de mantenimiento, como una alta dependencia del enfoque correctivo, la baja integración tecnológica en los procesos de monitoreo y la limitada trazabilidad de fallas. En respuesta, se propone un modelo de mantenimiento que integra enfoques preventivos, predictivos y proactivos, apalancados en herramientas digitales y normas internacionales de gestión de activos. Se analiza en detalle el contexto operativo de la planta, destacando los riesgos asociados a fallas críticas, la ausencia de protocolos robustos para mantenimiento en condición y la subutilización de tecnologías como inspección termográfica, diagnóstico ultrasónico y sensores IoT. Con base en esta evaluación, se presenta un plan de mejora estructurado que incorpora un cronograma optimizado, distribución detallada de actividades, estimación de costos y recursos, así como una matriz de criticidad por tipo de equipo. Esta planificación se apoya en indicadores clave de desempeño (KPIs) para evaluar la efectividad del plan, incluyendo la disponibilidad operativa, tiempo medio entre fallas (MTBF), tiempo medio de reparación (MTTR) y costos de mantenimiento por unidad de producción. Además, el trabajo explora la alineación del plan propuesto con los objetivos estratégicos de la planta, considerando su contribución a la sostenibilidad operativa, la reducción de paradas no programadas, la seguridad de los trabajadores y la mejora del clima organizacional. Se realiza también una comparación con benchmarks industriales y estándares internacionales, como la norma ISO 55000, la IEC 61511 y las guías de mantenimiento industrial de organismos internacionales. La evaluación técnica y económica del plan demuestra su viabilidad al generar retornos a través de la disminución de fallos críticos, mejora de la eficiencia energética y reducción del gasto correctivo. En cuanto al impacto organizacional, se identifican beneficios vinculados a la profesionalización del equipo de mantenimiento, la estandarización de procesos y la incorporación de una cultura de mejora continua.
Integración de BIM y Blockchain (NeuroLedger) para la certificación de cambios en proyectos de construcción
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025) Mulchi Venegas, Carlos Francisco; Departamento de Construcción y Prevención de Riesgos; Valdebenito Oñate, Reinaldo
El presente proyecto de título tiene como objetivo evaluar la aplicación de la tecnología Blockchain para la certificación y trazabilidad de cambios en modelos BIM, a partir del estudio de caso de una vivienda unifamiliar ubicada en el Condominio Torreones II de Bellavista, Concepción. La investigación se desarrolló mediante un enfoque metodológico mixto, que incluyó el diagnóstico del flujo actual de gestión de cambios, la revisión técnica del modelo BIM conforme a la norma ISO 19650, y la aplicación de una encuesta profesional y una checklists al modelador responsable. A partir del diagnóstico, se diseñó e implementó un prototipo de integración BIM–Blockchain, utilizando el formato BIMXML como evidencia digital de los cambios, junto con contratos digitales, firma electrónica y registro inmutable en la plataforma NeuroLedger. El flujo propuesto permite certificar cada modificación realizada en el modelo BIM, asegurando integridad, autoría y sello temporal verificable mediante código QR. Los resultados obtenidos evidencian que, si bien los modelos BIM pueden presentar una adecuada estructura técnica, la trazabilidad operativa de los cambios suele ser limitada. En este contexto, la integración de Blockchain se presenta como una solución viable, replicable y escalable, que fortalece la transparencia, el control de cambios y la confianza en la gestión de información dentro de proyectos de construcción.
Acción nacional para el cambio climático, avances de Chile frente al acuerdo de Paris
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2026) Esparza Jara, Alejandro Ignacio; Departamento de Química y Medio Ambiente; Moena Flandes, Daniel Matías
El presente informe tiene como fin principal el análisis bibliográfico de instrumentos normativos nacionales, los que entregan información acotada al cambio climático con sus respectivas herramientas. Adicionalmente, se entregará un contexto con instrumentos internacionales como el Acuerdo de París (2015). Metodológicamente, el enfoque será analítico y comparativo, tomado directamente de los instrumentos oficiales como la Contribución Determinada a Nivel Nacional (NDC), realizando una comparativa entre Chile como elemento principal y Colombia, que es un país de similar situación económica, social y geográfica. La elección de Colombia se justifica bajo el criterio del ranking Climate Change Performance Index (CCPI), dado que ambos países son los que mejor ranking poseen a nivel latinoamericano. Con esta estructura se tomarán en cuenta los parámetros generales del Acuerdo de París en contraste con el desarrollo normativo chileno y la medición del progreso de Chile en su implementación de políticas climáticas, las cuales, además de compararse para nutrir el análisis, darán como principal respuesta el rol de Chile frente al cambio climático. A través de esta revisión, que busca fortalecer la discusión de roles ambientales mediante la normativa nacional y los objetivos planteados por Naciones Unidas en el Acuerdo de París, se ofrece una base comparativa de estrategias internacionales de gestión climática, dejando para la elección de bases normativas puntos clave como políticas de disminución de GEI, decretos de conservación y mejora de sumideros de carbono, como lo son humedales y bosque nativo, tecnología de reducción de emisiones, educación ambiental y áreas prioritarias de entendimiento.
Política públicas para contribuir al bienestar de los adultos mayores.
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2019-01) Venegas Celedón, María Catalina; Silva Arroyo, Javiera Alejandra; Departamento de Industrias; Scavia Dal Pozzo, Javier Andres
Se desarrolla un programa que aporta, en términos de políticas públicas, a la mejora de la calidad de vida de los adultos mayores en Chile. Esto se realiza mediante la presencia de un ente moderador entre el mercado laboral chileno y los adultos mayores del país a través de la formación de redes de contacto que emergen desde oficinas del SENAMA ubicadas en municipios, de tal forma que permitan una llegada más directa y accesible al público objetivo.
El programa propuesto se fundamenta a través de la identificación de cuatro problemáticas, relacionadas con las condiciones sociales, organizacionales y culturales que afectan a los adultos mayores:
a. Fuentes variadas de información que no se encuentran unificadas bajo la tutela de un organismo que permita la utilización de esta para la creación de políticas y/o programas que beneficien a los mayores.
b. Imaginario social respecto al rol que posee la tercera edad, el cual impide un beneficio mutuo al no hacerlos partícipes de la sociedad.
c. Desamparo hacia los adultos mayores por parte del Estado, quienes al llegar a esta etapa de la vida quedan a la deriva, contando solo con el apoyo de una red afectiva que los soporte.
d. Bajos montos de pensiones, junto a una gran desigualdad social.
El objetivo general de la presente memoria consiste en desarrollar un programa para aquellos adultos mayores que dentro de sus capacidades físicas y cognitivas, puedan seguir trabajando si así lo desean, con el fin de poder seguir sintiéndose útiles en la sociedad, contribuyendo a sus ingresos junto al envejecer activamente. Donde se consideran lineamientos base para el desarrollo del programa, costos generalizados e indicadores que permitan realizar seguimientos y mejoras de acuerdo a los requerimientos de los participantes y de las condiciones cambiantes de la sociedad, buscando ser un apoyo integral para la tercera edad, mediante el acompañamiento de un equipo multidisciplinario que los guíe en la expresión de sus deseos y necesidades.
El programa propuesto se basa en un análisis y estudio de la literatura existente en cuanto a temas de envejecimiento, diferentes programas de adultos mayores en el mundo, encuestas y estudios del envejecimiento activo. Junto a algunos antecedentes históricos existentes respecto al surgimiento de la problemática de abordar los temas respectivos de la tercera edad.
Se obtiene un programa de estructura sencilla que no requiere de altas inversiones económicas, la cual detalla las diferentes áreas y recursos involucrados en la implementación de este. Además, se expresa la secuencia de acciones que deberán realizar los interesados en participar del programa de tal modo que se registren sus habilidades, para encontrar una oferta laboral que se adecúe a sus capacidades, o en caso contrario, se gestione algún curso/capacitación para poder desempeñarse en algún lugar de trabajo.
En suma a lo anterior, se establecen indicadores externos e internos, que permitirán realizar mejoras continuamente en el programa, lo cual corresponde a un aspecto fundamental al tratar con un grupo que no es estandarizable debido a las grandes diferencias existentes en todos los ámbitos que afectan su bienestar (condiciones físicas, materiales, afectivas y auto-perceptivas).
El programa propuesto destaca por el aporte siginificativo que podría tener en la calidad de vida de los adultos mayores según la literatura estudiada, permitiendo realizar aportes a un cambio cultural importante que ataca la necesidad de incorporar a la tercera edad en la sociedad, tanto por los cambios demográficos existentes, como para dar respuesta a una responsabilidad social que jamás se ha tomado con la seriedad requerida. Además, destaca por su consistencia y simplicidad que permite desarrollar e implementarse en diferentes municipios, acomodándose a las necesidades y capacidades de diferentes personas. Por otro lado, se recomienda que las políticas y/o próximos programas de gobierno se realicen desde una perspectiva en la que los adultos mayores no sean estereotipados bajo condiciones de dependencia, sino que a través del potencial que aún tienen para entregar a la sociedad.
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