Depósito Campus San Joaquín

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Cuantificación de la migración de finos en minería de caving mediante simulaciones DEM
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024) Contreras Saavedra, Francisco Ignacio; Departamento de Ingeniería de Minas, Metalurgia y Materiales; Palma Moya, Sergio Andrés
El Block Caving es un método de explotación para minería subterránea, orientado a yacimientos masivos. Este aprovecha la acción de la gravedad para generar y propagar fracturas en el macizo rocoso, mediante el colapso de un nivel de hundimiento. Este método se presenta como una alternativa económica y de alta tasa de producción para minería subterránea. Uno de los problemas asociados a este método es la dilución del mineral extraído, lo que conlleva pérdidas económicas considerables. El problema se genera, entre otras causas, por la infiltración de material fino proveniente de la roca de caja dentro del flujo gravitacional del mineral. Este material estéril adicional genera que la ley media del material que ingresa a la planta disminuya, consumiendo recursos adicionales para procesar la misma cantidad de recurso de interés. Actualmente, la dilución en las explotaciones de tipo Block Caving se estima utilizando métodos basados en leyes empíricas, que no se ajustan del todo a las condiciones de cada yacimiento, ya que no se dispone de estudios suficientes sobre el comportamiento del flujo gravitacional que permitan generar modelos basados en la física del proceso. Por lo anterior, con este trabajo se pretende estudiar el desplazamiento de material fino en un flujo gravitacional, según el ángulo de la interfaz entre el material fino y el material grueso en un flujo gravitacional de Block Caving. Para esto se utilizará el software EDEM, el cual usa el método de elementos discretos para simular el comportamiento de las partículas en un flujo gravitacional. Con los datos obtenidos de estas simulaciones se busca generar un modelo matemático que relacione la dilución del mineral con el ángulo de reposo del material y el cociente de los tamaños característicos de las partículas finas versus gruesas.
Proyecto de validación de métodos de determinación de dióxido de azufre SO2 y ácido sulfhídrico H2S por cromatografía gaseosa, basado en la norma ISO/IEC 17025:2017
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024) González Pinto, Luis Fernando; Departamento de Ingeniería Química y Ambiental; Inostroza Saldías, Juan Pablo
El siguiente proyecto de titulación es un proyecto de validación de los métodos analíticos para la determinación de SO2 y H2S, donde se realizado una evaluación de un proceso analítico tomando como referencia la Norma Chilena ISO/IEC 17025:2017, en el punto 6.4. Equipamiento y requisitos técnicos relacionados con aspectos de influencia directa sobre el resultado de las actividades de ensayo y calibración del laboratorio. Como resultado de una auditoria interna para evaluar procesos, se detectó que no se cuenta con métodos de análisis válidos para la determinación de H2S ni SO2 área de Gases Especiales. Menos se cuenta con una acreditación para el análisis de dichos analitos. Todos estos factores pueden afectar la continuidad del proceso, incumplimientos de acuerdos con los clientes, costos, posibles demandas, mala reputación, derivando en una perdida y muy mala posición en el mercado. Se analiza la actual situación de la organización desde el punto de vista de los riesgos, evaluándolos y asociándolos a una matriz de riesgos para trabajar en ellos y eliminar su ocurrencia asegurando su cumplimiento y con ello llevar el riesgo a un nivel aceptable a largo plazo, logrando objetivos asociados a la satisfacción del cliente (no reclamos, cumplimientos de metas y objetivos). Se evalúan los posibles efectos potenciales a partir de la matriz de fiabilidad de los resultados enfocados principalmente en dos riesgos principales: Falta en el cumplimiento a los requerimientos de los clientes. Faltas en la veracidad de los resultados.
Diseño MSGE sin galería de servicios
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024) Arias Zúñiga, Diego Ignacio; Departamento de Ingeniería de Minas, Metalurgia y Materiales; Encina Montenegro, Víctor Raúl
El presente trabajo tiene como objetivo desarrollar una propuesta de diseño para la minería subterránea de gran escala (MSGE) que elimine las galerías de servicios tradicionalmente utilizadas en los niveles de producción, evaluando su impacto sobre la estabilidad de los pilares y la integridad estructural del macizo rocoso. Este enfoque surge a partir de lanecesidad de optimizar los diseños mineros y mejorar la seguridad en operaciones de minería continua. Para alcanzar este propósito, se aplicó una metodología empírica sustentada en la caracterización geomecánica del macizo rocoso mediante los índices IRMR, RMS y DRMS, los cuales permiten cuantificar la competencia del terreno y estimar la resistencia del macizo. A partir de estos parámetros, se determinó la resistencia de los pilares (Ps) de acuerdo con los criterios propuestos por Stacey y Page y se calculó el factor de seguridad (Fs). La metodología se aplicó a distintos dominios geotécnicos del yacimiento Chuquicamata subterránea, utilizando información de laboratorio y datos derivados de registros de campo. Se desarrollaron cuatro configuraciones de malla: A1 y A2 (diseños convencionales con galería de servicios), y B1 y B2 (diseños modificados sin galería de servicios). Las diferencias entre los modelos consideraron principalmente la altura del pilar, la longitud del pilar y la eliminación de las galerías de servicio. Los resultados demuestran que la supresión de la galería de servicios, junto con el aumento en la relación ancho/alto (W/H), genera una redistribución más favorable de los esfuerzos, incrementando tanto la resistencia estructural de los pilares como el factor de seguridad(...).
Evaluación de los impactos en las tarifas de clientes regulados a raíz de los desafíos técnico/económicos que presenta la transición energética: desarrollo de un modelo tarifario predictivo y adaptable
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024) Valle Morilla, Juan Pablo del; Zurita Oyarzún, Danilo; Departamento de Electricidad; Rozas Valderrama, Rodrigo Andrés
La presente memoria tiene como objetivo principal evaluar los impactos en las tarifas de clientes regulados frente a los desafíos técnico-económicos derivados de la transición energética. Para ello, se diseñó y desarrolló una herramienta de cálculo tarifario adaptable a distintos escenarios, integrando información relevante sobre contratos de suministro y las metodologías de cálculo empleadas en el mercado eléctrico chileno. En primera instancia, se recopiló información clave sobre contratos vigentes y futuros, incluyendo sus fórmulas de indexación y mecanismos de ajuste, permitiendo construir una base de datos robusta. Esta base de datos sirvió como soporte para modelar escenarios de análisis relacionados con cambios contractuales, términos anticipados de contratos y la incorporación de nuevas licitaciones. Adicionalmente, se integraron proyecciones de demanda, precios de combustibles, costos de transmisión y distribución, elementos Críticos para la evaluación tarifaria. La herramienta desarrollada fue validada con datos reales de los semestres 2023-1 y 2024-1, demostrando márgenes de error reducidos. Entre los casos de estudio analizados, destacan escenarios de renegociación de contratos y términos anticipados. Los resultados evidencian que escenarios con cambios contractuales en licitaciones como la de 2013/03 2 generan una disminución progresiva en los precios del sistema, mientras que situaciones de dependencia de combustibles fósiles, como el escenario de precios altos del petróleo, incrementan levemente los costos para los clientes regulados, dado que esta proyección no fue muy brusca en el alza de índices. Se concluye que la incorporación de tecnologías renovables, junto con mecanismos de ajuste en los contratos, es clave para la reducción de la tarifa regulada en el contexto de la transición energética. Además, la herramienta propuesta evidencio ser altamente adaptable
Estimación del tiempo de residencia y factores de escalamiento en flotación de laboratorio
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-01) Rivera Krstulovic, Martín Eduardo; Departamento de Ingeniería Metalúrgica y de Materiales; Hunt Recabarren, Carlos Cristobal
El escalamiento de resultados de flotación de laboratorio hasta procesos de flotación industriales es clave para predecir el comportamiento de las plantas de flotación de gran escala ante cambios en la mineralogía de alimentación y el acondicionamiento del mineral. En este contexto, el presente estudio tiene como objetivo estudiar las distintas plantas de flotación primaria activas en División Chuquicamata y verificar si los factores de escalamiento utilizados actualmente son óptimos para comparar los resultados obtenidos en ensayos de laboratorio con los resultados reales obtenidos en planta. Para ello, se construyó una base de datos a partir de información proveniente de ensayos de laboratorio, sensores activos en las celdas y datos CADEMI. Con esta base de datos consolidada y filtrada según criterios operacionales utilizados en la planta, se estimó el tiempo de residencia de cada una de las plantas, observándose medianas de 31,2, 35,8 y 20,9 minutos para las plantas A0, A1 y A2, respectivamente. Luego, a partir de los tiempos de residencia calculados y las curvas de cinética de flotación obtenidas desde los datos de laboratorio, se determinó que los factores de escalamiento más efectivos para escalar los resultados de laboratorio a planta son 5,1, 5,6 y 3,2 para las plantas A0, A1 y A2, respectivamente. Finalmente, con el objetivo de analizar cómo la mineralogía presente en la pulpa afecta a los distintos factores de escalamiento, se clasificaron las pulpas observadas en clusters mediante el algoritmo K-means, observándose que la relación entre mineralogía y factor de escalamiento se conserva entre las plantas alimentadas con el mismo mineral, A0 y A1. Sin embargo, esta relación no se observa en la planta A2. Se concluye que la mineralogía con que se está alimentando a la planta no es suficiente para clasificar los distintos tipos de pulpa, por lo que el análisis debe complementarse con, por ejemplo, curvas de granulometría de la pulpa.
Ruteo de vehículos de recolección de residuos puerta a puerta con ventanas de tiempo
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-01) Guzmán López, Benjamín; Rojas Morales, Nicolás Emilio; Departamento de Informática; Montero Ureta, Elizabeth del Carmen
El problema del ruteo de vehículos de recolección de residuos consiste en obtener la ruta o camino más corto que permita a los recolectores de basura recolectar todos los desechos de las personas. La variante del problema que se estudiará corresponde a la versión donde los camiones recolectores de desechos deben pasar por todas las casas de un sector y están limitados por ventanas de tiempo que restringen las rutas que pueden realizar los vehículos. En este trabajo de memoria se propone un algoritmo de búsqueda heurística para encontrar los caminos en tiempos acotados para casos reales del problema.
Optimización de composición de entrada a reactor de hidrogenación para la producción de metanol verde
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-01) Vidal Medrano , Camilo Andrés; Reinao Fisher, Consuelo; Departamento de Ingeniería Química y Ambiental; Cornejo Garcia, Ivan Andres
El crecimiento en las emisiones globales de dióxido de carbono ha causado preocupación debido a la contribución de este compuesto al calentamiento global. En base a esto es que se han buscado nuevos métodos y soluciones para la transición a tecnologías limpias y sin emisiones, tanto en Chile como en el mundo, eligiendo como uno de los vectores candidatos para este cambio el hidrógeno verde. Las dificultades de almacenamiento y transporte de este han dado paso a estrategias químicas de almacenamiento de su energía, como la reacción de este y dióxido de carbono capturado para la generación de metanol verde como vector energético. En el último tiempo se han desarrollado procesos de producción de metanol verde que mejoran el rendimiento de reacción mediante la adición de monóxido de carbono a la alimentación, pero aún existe oportunidad de mejora, optimizando la razón de utilización de estos reactivos para reducir la recirculación de gases no reaccionados, objetivo principal de este trabajo, el cual contribuye a disminuir el costo nivelado del proceso. Para lograr este objetivo se hace uso de un modelo computacional que determina los flujos y composiciones a lo largo del proceso, siendo este validado a partir de datos bibliográficos. Gracias al modelo y una metodología de estudio paramétrico, se encuentra una tendencia clara con respecto a la recirculación, disminuyendo al ir en aumento la razón CO/CO2. Se determina además el mejor punto de operación entre distintas razones de hidrógeno a compuestos de carbono que fuera consecuente con la primera etapa del proceso, eligiendo la que representa un menor valor de recirculación de gases no convertidos, o sea, H2 : CO : CO2 = 0,8334 : 0,1216 :0,0450. Se utiliza esta información para diseñar un proceso a escala piloto el cual posteriormente es usado para determinar el tamaño y costo de los equipos, y así poder determinar el costo de inversión necesario para hacer posible el proceso, siendo este comparado con el valor del proceso con la alimentación original. Estos valores corresponden a 1 660 000 y 1 925 000 USD respectivamente.
Análisis de frecuencia no estacionario como una herramienta para la verificación del diseño de obras hidráulicas bajo un escenario climático cambiante
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-07) Staplefield Zapata, Carlos Tomás; Departamento de Obras Civiles; Ossandón Álvarez, Álvaro Humberto
En Chile, el diseño de las obras hidráulicas se basa en el supuesto de que las variables hidrológicas son estacionarias, es decir, se mantienen constantes a lo largo del tiempo. Sin embargo, diversos estudios han cuestionado esta premisa, señalando que la estacionariedad es dudosa debido, principalmente, al cambio climático y a la variabilidad climática de baja frecuencia. Por ello, se ha realizado un análisis de frecuencia no estacionario de las series anuales de caudales máximos diarios en seis casos de estudio, abarcando desde Arica hasta Punta Arenas. Para llevar a cabo este análisis no estacionario, se emplearon modelos aditivos generalizados para ubicación, escala y forma (GAMLSS, por sus siglas en inglés). Estos modelos proporcionan un marco adaptable para condiciones de no estacionariedad, permitiendo capturar relaciones complejas entre predictores (como variables climáticas locales o índices climáticos de gran escala) y la respuesta observada. Además, se realizó un análisis estacionario de las series anuales de caudales máximos, ajustando distribuciones de probabilidad como Pearson 3, Gamma, Log-Normal y Gumbel. Estos resultados se compararon con los modelos no estacionarios mediante el método de Nivel de Vida del Diseño (Design Life Level, DLL). Este método iterativo consiste en igualar los riesgos de ambos enfoques, obteniendo magnitudes de diseño no estacionarias asociadas a distintos periodos de retorno(...).
Modelo predictivo de fútbol chileno, su contexto nacional y latinoamericano basado en Power Ranking Históricos
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-07) Moya Guajardo, Jeremmy; Olivares Faúndez, Mauricio; Departamento de Informática; Marti Lara, José Luis
Este trabajo de título se centra en la aplicación de ciencia de datos de forma predictiva al fútbol en Chile y Latinoamérica, a pesar de la disponibilidad limitada de datos históricos, basándose en la creación de power rankings históricos. El objetivo es proporcionar una herramienta efectiva para la toma de decisiones estratégicas por parte de equipos. Se desarrollará un modelo predictivo dinámico para la temporada de fútbol chileno 2024. Además, se visualizará la evolución histórica del fútbol chileno y se unificarán los power rankings en el contexto latinoamericano para contar con información más precisa y aportar en la toma de decisiones futuras en el contexto internacional.
Pronósticos estacionales de caudales en la cuenca alta del Río Maipo utilizando modelos aditivos generalizados para ubicación, escala y forma
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-09) Inostroza González, Fernanda Monserrat; Departamento de Obras Civiles; Ossandon Álvarez, Álvaro Humberto
Este estudio evalúa modelos GAMLSS (Modelos Aditivos Generalizados para Localización, Escala y Forma) y los compara con un modelo de Regresión Lineal Multivariable (MRLM) para predecir caudales estacionales en la cuenca alta del río Maipo, durante las temporadas de primavera y verano. Se utilizaron diferentes tiempos de anticipación (0 y 3 meses) para calibrar y validar los modelos. Las distribuciones analizadas incluyen Gamma, Gamma Generalizada, Log Normal y Log Normal 2, utilizando predictores climáticos e hidrometeorológicos como el Niño 3.4, el AAO, caudales mensuales previos y anomalías de la temperatura superficial del mar (SST). Los resultados muestran que la distribución Gamma es la más adecuada, con un buen equilibrio entre ajuste del modelo, precisión y capacidad predictiva. Sin embargo, la capacidad predictiva de los modelos GAMLSS disminuye a mayor tiempo de desfase, especialmente en verano, aumentando la incertidumbre en las predicciones. Aunque los modelos GAMLSS capturan mejor la incertidumbre en comparación con el MRLM, no siempre son los más precisos para predecir los valores más probables de los caudales. Por tanto, es necesario explorar modelos alternativos que mejoren la precisión y reduzcan la incertidumbre en la predicción de caudales bajo diversos escenarios climáticos.
Evaluación técnica de un sistema transportable de almacenamiento de energía en baterías (BESS) en instalaciones pertenecientes a COLBÚN S.A.
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-11-06) Colomera Quiroz, Alejandro Felipe; Barrueto Guzmán, Aldo; Departamento de Electricidad; Rozas Valderrama, Rodrigo Andrés
El sistema eléctrico nacional (SEN), enfrenta varios desafíos relacionados con la descarbonización, digitalización, estabilidad y eficiencia del sistema. A pesar de los avances en la transmisión y la incorporación constante de centros de generación de energía renovable variable, existen problemas recurrentes que justifican la implementación de sistemas de almacenamiento de energía. En la actualidad, el SEN se caracteriza por una topología extensa que conecta eléctricamente regiones geográficamente separadas principalmente en dos niveles de tensión 500 kV y 220 kV. Sin embargo, la red enfrenta desafíos significativos en términos de transmisión, especialmente en tramos que se ven congestionadas dada la alta demanda de consumo y la alta penetración de energía renovable variable. Esto provoca disparidades en los costos marginales de energía entre barras del sistema (desacoples), generando ineficiencias en la operación y oportunidades para la implementación de un modelo de negocio asociado a la compra y venta de energía bajo el modelo arbitraje de energía (compra de energía a bajo precio; venta de energía a un precio mayor que el comprado). Chile, ha avanzado considerablemente en la descarbonización del sistema integrando de manera sostenida centrales de energía renovables variable en su matriz energética, destacando la energía solar y eólica. No obstante, la naturaleza intermitente de estas fuentes plantea desafíos para la estabilidad del sistema. Así. los sistemas de almacenamiento de energía mediante el uso de baterías (BESS), surgen como una solución, permitiendo almacenar excedentes de energía e inyectar energía cuando la demanda es alta o la generación es baja. Por otra parte, la infraestructura de transmisión en Chile, robusta en ciertas áreas, presenta limitaciones a nivel de potencia que impiden una transmisión de la energía adaptada a la demanda requerida. Las distancias geográficas y las barreras naturales complican el transporte eficiente de electricidad desde las regiones generadoras hasta los centros de consumo, es por lo anterior, que un BESS transportable podría desplazarse y apoyar en los tramos específicos del sistema, siendo atractivo para la inversión(...).
Comparación de pérdidas económicas en edificios de marcos de hormigón armado basados en dos enfoques de diseño de aislación sísmica: terremoto de diseño y terremoto máximo considerado
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-12) Villarroel Parraguez, Eduardo Antonio; Departamento de Obras Civiles; Sepúlveda Contreras, Claudio
Esta investigación tiene como objetivo principal comparar las pérdidas económicas de dos edificios de hormigón armado de 6 pisos que son reforzados por dos diferentes sistemas de aislación sísmica en la base, el primero corresponde a un aislador elastomérico diseñado en base a un terremoto de diseño (Diseño DBE) y el segundo a un aislador elastomérico diseñado en base al terremoto máximo considerado (Diseño MCE). Para aquello, se utiliza la metodología de estimación de pérdidas económicas presentada por Ramírez & Miranda (2012), que da a conocer la distribución de costos de diversos componentes estructurales y no estructurales que contiene un edificio. Finalmente, para evaluar las pérdidas económicas se utiliza la métrica trabajada por FEMA-58 (2018) de las pérdidas anules esperadas (EAL) que cuantifica la cantidad de dinero que se debe gastar anualmente producto a reparaciones posterior a un evento sísmico. A modo de resultado, se concluye que el diseño de sistema de aislación sísmica basado en terremoto máximo considerado presenta menores pérdidas económicas esperadas, causando solo un costo anualizado de reparación de un 0.028% del costo total del edificio, mientras que el aislador sísmico basado en el terremoto de diseño genera un costo de 0.051 % del costo del edificio. Cabe destacar que para terremotos pequeños las pérdidas económicas esperadas son mayores cuando se considera un aislador con Diseño MCE. Sin embargo, al aumentar las intensidades sísmicas, el diseño DBE pierde mucho costo por la perfomance de colapso provocando que a nivel general las pérdidas económicas esperadas sean mayores.
Estudio de toxicidad de compuestos farmacológicos en soluciones mono y multicomponentes mediante la técnica Microtox
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-12) Valdivia Yáñez, Aracely Andrea; Palma Toloza, Carolyn Lilian; Departamento de Ingeniería Química y Ambiental; Carvajal Guevara, Andrea Del Rosario
En las últimas décadas, el desarrollo de técnicas analíticas avanzadas ha permitido detectar nuevos contaminantes que representan una amenaza tanto para la salud humana como para el medio ambiente: los llamados contaminantes emergentes. Estos compuestos son especialmente problemáticos debido a que las plantas de tratamiento de aguas residuales no están diseñadas para eliminarlos por completo, ya que suelen encontrarse en concentraciones muy bajas. Un ejemplo de contaminantes emergentes son los productos farmacéuticos. Aunque existe información sobre los valores de toxicidad de fármacos individuales en diversos organismos, los estudios que analizan la toxicidad de las mezclas de estos compuestos son limitados. El objetivo de este trabajo busca evaluar la toxicidad de compuestos farmacológicos en soluciones acuosas, considerando tanto sistemas de un solo componente como sistemas con múltiples componentes. El procedimiento consistió en realizar una revisión bibliográfica para establecer las concentraciones iniciales en las soluciones. Luego se realizó un diseño experimental Simplex lattice a través del programa Minitab para buscar las soluciones mono y multicomponentes significativas y establecer un orden de experimentación, una vez definido este orden se realizó la medición de toxicidad con el equipo Microtox M500 a través del parámetro de la concentración efectiva media (𝐸𝐶50) . Para ello se preparó soluciones acuosas con la bacteria Vibrio fischeri y se midió la luminiscencia inicial, luego se expuso esta bacteria al fármaco de estudio y se midió la luminiscencia luego de 5 y 15 min. Entre los 7 fármacos estudiados (paracetamol, ibuprofeno, cafeína, naproxeno, carbamazepina, metformina y diclofenaco), el ibuprofeno (𝐸𝐶50 de 8,9 mg/L) y diclofenaco (𝐸𝐶50 de 9,3 mg/L) se clasificaron como tóxicos para los organismos acuáticos, mientras que el naproxeno (𝐸𝐶50 de 44,4 mg/L) se consideró nocivo. En cuanto a la interacción significativa que mostro una interacción sinérgica (toxicidad potenciada) fue la metformina – diclofenaco. Mientras que para el ibuprofeno – metformina, cafeína – metformina y carbamazepina – metformina resultaron en una interacción antagónica (toxicidad reducida). En conclusión, los resultados destacan a la metformina como el principal compuesto que disminuye la toxicidad en sistemas multicomponentes. Este estudio también resalta la importancia de evaluar las interacciones entre fármacos en el medio ambiente para comprender su impacto real y promover estrategias de gestión ambiental más efectivas.
Evaluar la capacidad de remoción de cafeína en matrices carbonáceas funcionalizadas en sistemas mono y multicomponentes (BATCH)
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-12) Díaz Faúndes, Antonia Patricia; Palma Toloza, Carolyn Lilian; Departamento de Ingeniería Química y Ambiental; Carvajal Guevara, Andrea Del Rosario
En Chile, los efluentes generados a partir de plantas de tratamiento de aguas servidas son descargados en ríos y diversos cuerpos de agua dulce, el cual presenta contaminantes en concentraciones traza, que no son removidos con la tecnología que posee el tratamiento de agua actual, denominados contaminantes emergentes. Los contaminantes emergentes causan daños en la flora y fauna, y minimizan la capacidad de reúso del agua tratada. De los que demandan mayor atención corresponden a los fármacos, donde destaca la cafeína, identificada en altas concentraciones, en un rango entre 3,4 -13.150 ng/L. Esto se debe a que es un compuesto altamente consumido y presente en muchos productos de consumo diario. Con la finalidad de remover fármacos del agua residual, se propone un proceso de adsorción utilizando carbón activado funcionalizado como adsorbente, considerando, además, la biodegradación de ellos a partir de una enzima llamada Lacasa. Se realizaron 3 experimentos, con el objetivo de obtener la capacidad de remoción del carbón activado cuando la cafeína se encuentra en sistemas mono y multicomponente, mediante estudios de equilibrio y cinéticos. Además, para el sistema multicomponente donde se pone en contacto la cafeína con ibuprofeno, naproxeno, paracetamol y carbamazepina, se evaluó la interacción molecular entre los fármacos y la competitividad por los sitios activos disponibles del carbón activado con y sin enzima Lacasa inmovilizada. El modelo que mejor se ajustó a los datos experimentales de ambos sistemas multicomponentes, con carbón activado funcionalizado y carbón activado funcionalizado con enzima Lacasa ocupando un 20% de sitios activos, fue el de Langmuir-Freundlich con un R2 de 0,85 y 0,74 respectivamente, lo cual indica que los 5 fármacos competirán por la misma cantidad de espacios disponibles, siendo más adsorbidos la carbamazepina, el naproxeno y el paracetamol por las características hidrófobas que poseen y su tamaño molecular, mientras que a la cafeína es absorbida correctamente pero se le dificulta más debido a su estructura polar. Además, se obtuvo que luego de las 72 h de operación, los 3 sistemas llegaron al equilibrio, sin embargo, la enzima Lacasa degradó moléculas a las 360 h de operación. Fármacos como la cafeína, carbamazepina y naproxeno fueron degradados eficientemente por la enzima(...).
Modelo acústico de lenguaje natural (NLP) para conversaciones oncológicas de salud
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-12-04) Lee, Hsien-I; Jara Carvallo, Nicolás Alonso; Departamento de Electrónica; Zañartu Salas, Matías
Este proyecto desarrolla una plataforma web para generar informes médicos personalizados en consultas oncológicas. Su objetivo es registrar, transcribir y analizar las conversaciones entre pacientes y médicos. La plataforma produce dos tipos de informes: uno para pacientes, presentado en un lenguaje sencillo y fácil de comprender, y otro para médicos, utilizando la terminología técnica adecuada. Esto busca mejorar la retención de información médica por parte de los pacientes y facilitar la documentación clínica para los médicos. Se emplean tecnologías avanzadas tanto en el frontend como en el backend: React para la interfaz de usuario, Node.js para la lógica del sistema, AssemblyAI para la transcripción de audio a texto y OpenAI GPT-4 para el procesamiento de lenguaje natural. Estas herramientas trabajan en conjunto para garantizar una solución eficiente y precisa en la creación de informes médicos. Como resultado, la plataforma ayuda a los pacientes a comprender mejor su información médica y proporciona a los médicos reportes detallados. Este proyecto representa un paso significativo hacia la digitalización y personalización de la atención en salud, mejorando la comunicación y la documentación en oncología. Palabras clave: React, Node.js, frontend, backend, AssemblyAI, OpenAI, modelo GPT-4, procesamiento de lenguaje natural, transcripción de audio, generación de informes médicos.
Presencia de resonancia en la bahía de Pisco, Perú durante el tsunami del 15 de agosto 2007
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025) Mardones Rioseco, Cristóbal Eduardo; Departamento de Obras Civiles; Catalán Mondaca, Patricio Andrés
La resonancia generada por tsunamis en bahías y puertos puede incrementar de manera significativa los niveles de agua y prolongar las oscilaciones mucho después del paso de las olas iniciales, aumentando así el riesgo para las zonas costeras. En este trabajo se estudió la presencia de este fenómeno en la bahía de Pisco (Perú) durante el tsunami asociado al terremoto del 15 de agosto de 2007 (Mw 8,0), a partir del análisis espectral de registros mareográficos de fondo y de simulaciones numéricas. A partir de un año completo de datos de la estación mareográfica de Pisco, se calculó el espectro de fondo, identificando siete picos persistentes. Los máximos de energía se ubicaron en períodos de 78,8 y 113,8 minutos, vinculados a oscilaciones de gran escala posiblemente asociadas a la plataforma continental. En el rango de períodos más cortos, se detectaron modos en 24,4 y 29,0 minutos, característicos de oscilaciones internas de la bahía, junto con componentes de menor energía en 17,9, 7,7 y 7,0 minutos. Estos modos fueron reproducidos en simulaciones armónicas, lo que permitió definir su patrón espacial y su relación con la morfología de la bahía y la plataforma adyacente. Como escenario de modelación de tsunami se utilizó el evento del 23 de junio de 2001 (Camaná, Perú), empleando dos modelos de fuente sísmica propuestos por Adriano et al., (2011) y Jiménez et al., (2021). Ambos generaron patrones espaciales y temporales muy similares, y en los dos casos las frecuencias dominantes coincidieron con las del espectro de fondo. La coincidencia entre los modos identificados y las frecuencias dominantes de las simulaciones indica que, durante el tsunami del 2007, la bahía de Pisco se comportó como una cavidad resonante, excitando tanto modos locales como regionales. Esto evidencia que la respuesta de la bahía estuvo controlada principalmente por su geometría y batimetría, más que por la configuración particular de la fuente sísmica.
Estudio de prefactibilidad para la creación de una empresa dedicada a la comercialización de accesorios y alimentos para mascotas
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025) Peña Pardo, Constanza Jesenia; Departamento de Electrotecnia e Informática; Montenegro Zamora, Piero Flavio
El presente trabajo es un estudio titulado “Estudio de Prefactibilidad para la Creación de una Empresa Dedicada a la Comercialización de Accesorios y Alimentos para mascotas”. El proyecto busca determinar la viabilidad económica y operacional para implementar una plataforma de e-commerce especializada, con un centro de distribución en la comuna de La Florida, Santiago. El mercado de mascotas en Chile experimenta un crecimiento sostenido, impulsado por la tendencia global de priorizar el bienestar animal y la migración de consumo hacia productos de alto valor como alimentos premium y accesorios innovadores. A pesar de la alta densidad de hogares con mascotas en La Florida (70% de los hogares), la oferta especializada es fragmentada y limitada. La propuesta de valor radica en la eficiencia logística (entrega rápida de 24-48 horas) y un catálogo que garantiza el stock de productos de alta demanda. La metodología se centra en la evaluación privada de proyectos mediante el análisis incremental y el flujo de caja proyectado a cinco años. Se utilizarán indicadores clave como el Valor Actual Neto (VAN), la Tasa Interna de Retorno (TIR) y el Periodo de Recuperación de la Inversión (PRI) para sustentar la decisión de inversión. El proyecto se dimensionará con una inversión inicial estimada de $20.000.000, un centro de distribución de 50 a 80 m² y una capacidad de despachar eficientemente 50 pedidos diarios en su fase inicial. El análisis de mercado ha validado una brecha en la oferta y una alta disposición de los consumidores a cambiar de proveedor si se les garantiza la venta de alimentos premium con despacho rápido y stock controlado. Los estudios de prefactibilidad abordan el diseño de la cadena de valor, la estructura organizacional y la evaluación económica para asegurar una sostenibilidad y una rentabilidad favorable.
Aplicación de las técnicas de análisis de criticidad y costos de ciclo de vida en el área de un pabellón quirúrgico
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025) Castro Llanos, Felipe Esteban; Departamento de Mecánica; Parra Márquez, Carlos Alberto
En el ámbito de la salud, el mantenimiento de equipos médicos es esencial para evitar complicaciones durante los procedimientos quirúrgicos. Este proceso ayuda a garantizar la seguridad de los pacientes y profesionales de la salud, así como el buen funcionamiento de los equipos. En Clínica Fundación Médica San Cristóbal, los equipos del área de pabellón quirúrgico tienen una antigüedad de 15 años promedio, por lo que es necesario considerar su renovación. En este estudio, se utilizará el Modelo de Análisis de criticidad para determinar el equipo del área de pabellón que se encuentra con el mayor riesgo. El Modelo se basa en parámetros predispuestos, como el tiempo de operatividad, el número de fallas por periodo, el costo de las fallas y los tiempos de reparación. Una vez identificado el equipo crítico, se realizará un Análisis de Costos del Ciclo de Vida (ACCV) para evaluar los costos asociados a ese equipo, desde su adquisición hasta su eliminación. El ACCV es una metodología que considera los costos de inversión inicial, operación, mantenimiento (correctivo, preventivo y mayor) y valor residual. Además, se analizará el impacto de la fiabilidad en los costos totales de ciclo de vida. Para ello, se describirá y aplicará el modelo básico de tasa de fallo constante (Modelo de Woodward). Este modelo considera las consecuencias de las fallas, que pueden ser económicas, de seguridad o de productividad.
Influencia de las discontinuidades en los estallidos de rocas
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025) Ureta Zepeda, Constanza Salomé; Departamento de Ingeniería de Minas, Metalurgia y Materiales; Delonca, Adeline
El agotamiento de los recursos minerales cercanos a la superficie, junto con el aumento sostenido en la demanda global, ha impulsado significativamente el desarrollo de la minería subterránea. Esta tendencia ha conllevado la exploración y explotación de yacimientos en zonas más profundas y complejas, lo que a su vez ha motivado la adopción de tecnologías y metodologías avanzadas para garantizar operaciones eficientes, seguras y sostenibles. El avance hacia mayores profundidades impone el desafío de enfrentar condiciones geomecánicas más exigentes, especialmente en lo referente a la concentración de esfuerzos en el macizo rocoso. En este contexto, se incrementa el riesgo de estallidos de roca, fenómeno caracterizado por la expulsión violenta de material desde el frente o contorno de excavación, con consecuencias potencialmente graves para la seguridad operativa y estructural. Entre los factores que inciden en la ocurrencia de estallidos, destacan las discontinuidades geológicas. Por ello, esta memoria tiene como objetivo analizar la influencia de dichas estructuras mediante modelamiento numérico, utilizando el software RS2 de Rocscience, con el fin de evaluar su impacto en el potencial de estallido y aportar criterios que favorezcan medidas de mitigación adecuadas. Los resultados del estudio muestran que la orientación y cercanía de la discontinuidad respecto del contorno de excavación son los factores que más contribuyen a la concentración de esfuerzos y al daño en el macizo. En cambio, una mayor longitud de la discontinuidad favorece la disipación de tensiones, y parámetros mecánicos como la cohesión y el ángulo de fricción inciden principalmente en la extensión del daño. En todos los casos simulados, el potencial de estallido se mantuvo en un nivel de riesgo moderado, lo que evidencia la relevancia de considerar detalladamente estas variables en el diseño de excavaciones subterráneas.
Propuesta de plan de mejora del sistema de gestión y control para la reducción de mermas en vinos espumantes
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025) Castro Morales , Marcos Sebastián; Departamento de Química y Medio Ambiente; Solar Arcos, Rafael Alberto
Este trabajo de título (TT) se enmarca en el proceso final de obtención del grado de Ingeniero de Ejecución en Gestión de la Calidad (IEGC) de la Universidad Técnica Federico Santa María, y aborda la gestión y el control de pérdidas de volumen en el proceso productivo de envasado de vinos espumantes en la empresa ficticia Qualivino Ltda. El estudio tiene como propósito la propuesta de implementación de un plan preventivo para la merma líquida, orientado a fortalecer la calidad y la eficiencia operativa del proceso. La investigación combina un análisis cuantitativo, basado en estadística básica para la evaluación de registros de producción y la medición de desviaciones, con un enfoque cualitativo, sustentado en la observación de procedimientos y entrevistas al personal operativo. A partir de estos antecedentes, se delimita el problema de una tasa de merma superior al 0,9 % entre el traspaso desde Enología (TVE) y el embotellado final; se identifican las principales causas de pérdida, tales como fugas, descalibraciones o errores en el llenado; y se formulan acciones correctivas centradas en la calibración de instrumentos, la estandarización de conexiones y la capacitación continua del personal. El trabajo culmina con la formulación de una propuesta de implementación orientada a mejorar la gestión y el control de la merma líquida, fortaleciendo la trazabilidad del proceso y la confiabilidad de las mediciones, en coherencia con los principios de mejora continua y la norma ISO 9001:2015.