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Análisis comparativo entre benzoato de sodio y un agente nucleante de uso comercial sobre la temperatura de crsitalización del polipropileno
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2026) Contreras Alarcón, Marco; Departamento de Química y Medio Ambiente; Pereira Aburto, Cristian Marcelo
En este trabajo se realiza un análisis comparativo entre el benzoato de sodio y un agente nucleante de uso comercial, evaluando su efecto sobre la temperatura de cristalización del polipropileno. Para ello, se prepararon formulaciones de polipropileno sin agente nucleante, con benzoato de sodio y con un nucleante comercial, las cuales fueron caracterizadas mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC), permitiendo la determinación de la temperatura de cristalización bajo condiciones controladas de laboratorio. Los resultados obtenidos evidencian que la incorporación de benzoato de sodio incrementa la temperatura de cristalización del polipropileno respecto al material sin nucleante, confirmando su efecto como agente nucleante. Si bien el nucleante comercial presenta un mayor incremento de la temperatura de cristalización, el benzoato de sodio muestra un comportamiento térmico comparable, destacándose como una alternativa técnicamente viable desde el punto de vista del comportamiento de cristalización del material.
Análisis de alternativas de valorización y reutilización de salmueras residuales provenientes de plantas desalinizadoras
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025) Cerro Bello , Aranza Carol ; Departamento de Química y Medio Ambiente; Pereira Aburto, Cristian Marcelo
En el presente trabajo se estudiarán los desafíos ambientales relacionados con la producción de salmueras residuales en procesos de desalinización y se evaluarán distintas opciones para su reaprovechamiento en un marco de economía circular. En este mismo contexto mundial, caracterizado por la falta de agua, el cambio climático y la alta demanda de este recurso, las plantas de desalinización se han transformado en una solución esencial para garantizar el abastecimiento de agua potable. No obstante, su funcionamiento produce grandes cantidades de salmueras con elevadas concentraciones de sales, altas temperaturas y sustancias químicas, capaces de ocasionar efectos importantes en ecosistemas marinos y suelos agrícolas si no se manejan de forma adecuada. El trabajo detalla las tecnologías más importantes de desalinización, abarcando tanto las térmicas como las de membrana, y subraya la ósmosis inversa como la más empleada en la actualidad, a pesar de producir considerables volúmenes de salmuera. Se describe la composición química habitual de estas descargas, que incluye altos niveles de sodio, magnesio, calcio, potasio, litio, boro y otros elementos, varios de los cuales tienen potencial de recuperación y valor en la industria. Además, se examinan los impactos ambientales más relevantes relacionados con el vertido de salmueras, como la modificación de la salinidad, variaciones en la microbiota marina y el impacto en la biodiversidad costera. Se presentan varias opciones para la reutilización de salmueras, centrándose en su viabilidad técnica, económica y ambiental. Entre las más relevantes se encuentran la producción de energía a partir de diferencias de salinidad; el aprovechamiento de salmueras en acuicultura y el cultivo de micro y macroalgas, beneficiándose de su elevado contenido mineral; y su aplicación en agricultura bajo condiciones controladas, mediante métodos de dilución, selección de cultivos resistentes y seguimiento de parámetros como conductividad eléctrica y pH. Asimismo, se analizan tecnologías innovadoras para la obtención de sales y minerales a través de cristalización fraccionada, precipitación selectiva o electrodiálisis.
Análisis de factibilidad técnica y económica del reemplazo de bujes metálicos por bujes poliméricos en equipos navales de cubierta
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025) Irribarra Castillo, Juan Esteban; Departamento de Ingeniería Mecánica; Larson Munoz, Guillermo Felipe
El presente proyecto de título tiene como finalidad evaluar y ejecutar el reemplazo de bujes metálicos por bujes de polímero Thordon y Vesconite en los equipos de cubierta de unidades navales, tales como pescantes, roldanas y mecanismos de izado. El estudio surge a partir de la necesidad de mejorar el desempeño y la confiabilidad de los sistemas mecánicos sometidos a condiciones severas de operación y exposición al ambiente marino, donde la corrosión y el desgaste acelerado de los bujes metálicos generan elevados costos de mantenimiento y frecuentes detenciones operativas. Para abordar esta problemática, se realiza un análisis comparativo entre los bujes metálicos actualmente utilizados y los bujes de polímero de ingeniería Thordon ThorPlas, así como el Vesconite XL, considerando propiedades mecánicas, resistencia al desgaste, coeficiente de fricción, tolerancias dimensionales, compatibilidad con ejes metálicos y comportamiento frente a la humedad y la salinidad. Asimismo, se evalúa la factibilidad técnica del cambio mediante comparativa de propiedades mecánicas, mediciones dimensionales, ensayos de ajuste y análisis de interferencia, además de un estudio económico que contempla los costos de adquisición, instalación y mantenimiento.
Análisis y evaluación de integridad estructural de carcasa de intercambiador de calor de crudo según API 579-1/ASME FFS-1
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025) Inostroza Paredes, Felipe Andrés; Departamento de Mecánica; Quiroz Neira, Marcelo Enrique
El API 579 es una herramienta esencial para la gestión de la integridad mecánica en la industria, proporcionando un marco para evaluar y asegurar la seguridad y funcionalidad de los equipos en servicio. En el presente documento se presenta de manera estructurada una evaluación destinada a determinar la aptitud para el servicio de un componente afectado por corrosión generalizada y pérdida general de metal base, esta evaluación sigue los pasos de la Parte 4 y 2C del estándar API 579. Esta evaluación considera los datos recabados mediante inspecciones realizadas según recomendaciones de API 510 y los mecanismos de daño asociados al producto y las condiciones operativas para las cuales fue diseñado el equipo y sus componentes respectivos. El estándar API 579 es determinante a la hora de definir el estado estructural, ya que mediante sus procedimiento establece de manera clara si el equipo o componente cumple o no con los distintos niveles de evaluación, y en el cumplir con los criterios de aceptación establecidos se deberá realizar recomendaciones de remediación (reparación), disminución de cargas de trabajo, o poner fin a la vida útil del activo. Dado que el equipo fue diseñado de acuerdo con ASME Sección VIII División 1, las recomendaciones de reparación son realizadas de acuerdo con el código ASME PCC-2, las cuales han sido reconocidas y son generalmente aceptadas tanto por API como por ASME. Se presentará también una evaluación considerando los aspectos de carácter económicos para tener en cuenta los costos asociados a cada decisión que se tome.
Anteproyecto de vivienda unifamiliar con diseño eficiente energéticamente, ubicada en la comuna de Hualpén
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025) Salazar Pardo, Isis; Departamento de Construcción y Prevención de Riesgos; Hernández Aravena, Sergio Eduardo
Chile atraviesa una crisis ambiental y climática severa que exige soluciones urgentes en el sector de la vivienda, el cual es altamente vulnerable y contribuye significativamente a la demanda energética. El consumo de energía en los hogares es crítico, con la calefacción representando el 50% a nivel nacional (y el 63% en zonas como Hualpén). Para enfrentar esto, el gobierno implementó la Ley de Eficiencia Energética y actualizó la "Reglamentación Térmica" (mayo 2024). Esta nueva normativa establece exigencias más rigurosas de aislamiento, introduce una zonificación climática más detallada y mejora los estándares de ventilación y hermeticidad. La propuesta de un anteproyecto de diseño eficiente en Hualpén se alinea y busca aplicar estos nuevos estándares para mejorar el confort térmico en la vivienda.
Automatización horno planta industriaI Fanda
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025) Álamo Salcedo, Gonzalo Israel; Departamento de Electrónica e Informática; Vera González, Ricardo Ignacio
El presente trabajo de título consiste en la automatización de un horno industrial, utilizando la implementación de instrumentación y desarrollo del control sobre este proceso, con el propósito de aumentar la seguridad y la producción en la fábrica donde se llevará a cabo este proyecto.
Caso práctico de optimización de inventario en bodega de materiales mediante metodología Seis Sigma en fábrica de estructuras metálicas Edyce metalúegica
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025) Quilodrán Avilés, Pablo Ignacio; Departamento de Mecánica; Eriz Soto, Humberto Alex
En numerosas empresas, la adquisición excesiva de productos genera elevados costos de almacenamiento, deterioro y obsolescencia. Esta situación se torna más crítica cuando los insumos poseen una vida útil limitada o requieren condiciones específicas de conservación, como ocurre con los materiales mecánicos. El presente proyecto tiene como propósito optimizar la gestión de inventarios en la bodega de materiales de Edyce Metalúrgica, mediante la aplicación de la metodología Seis Sigma y el uso de la herramienta DMAIC (Definir, Medir, Analizar, Mejorar y Controlar), correspondiente al nivel Yellow Belt. La iniciativa busca disminuir los niveles de inventario excedentes, manteniendo o incrementando el nivel de servicio hacia los clientes. La implementación de esta propuesta permitirá a la empresa obtener beneficios significativos, tales como la reducción del capital de trabajo inmovilizado, la liberación de espacio físico en la bodega y una mejora en el flujo operativo de materiales. No obstante, para la correcta ejecución del proyecto será necesario realizar una inversión económica, dado que la organización no cuenta actualmente con el personal capacitado ni certificado en la metodología Seis Sigma. En consecuencia, se requerirá destinar recursos a programas de formación, horas hombre y asegurar el compromiso de la Gerencia, con el fin de garantizar la colaboración de las áreas involucradas en el éxito de la iniciativa de este proyecto. El desarrollo del proyecto estará a cargo del área de bodega de materiales de la empresa Edyce Metalúrgica, junto con su personal responsable de la gestión y control de los niveles de inventario. Actualmente, esta unidad opera utilizando el software iConstruye, herramienta que facilita la administración de los recursos y movimientos de los materiales. Se proyecta que la iniciativa alcance resultados exitosos, ya que la aplicación de la metodología Seis Sigma permitirá revisar los procesos actuales, identificar oportunidades de mejora y optimizar cada una de las etapas involucradas. Dichas mejoras serán implementadas de manera colaborativa, considerando la participación y el consenso de todos los actores relacionados con los procesos operativos.
Cierre de compañía siderúrgica Huachipato S.A.: análisis causal desde una perspectiva económica y financiera
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-07) Riffo Hernández, Jorge Rodrigo; Departamento de Ingeniería Comercial; Álvarez Oñate, Rubén
La Compañía Siderúrgica Huachipato S.A. (CSH) fue un pilar fundamental en la historia industrial de Chile desde su fundación a mediados del siglo XX. Su anuncio de cierre no solo representa un hito de profundas repercusiones económicas y sociales para la región del Biobío, sino que también plantea interrogantes sobre la sostenibilidad del sector acerero nacional en un entorno globalizado y dinámico. Este estudio se adentra en las complejidades que llevaron a este desenlace, argumentando que las causas van más allá una explicación única y simplista. Esta exhaustiva investigación desentraña a través de su metodología de trabajo y posterior aplicación, las causas subyacentes del cierre, revelando que este debe ser tratado y entendido como una serie de eventos desafortunados, los cuales, se transformaron en malestares cíclicos, conformando círculos viciosos financieros insostenibles que terminaron por transformar a la compañía en una “empresa zombi(1)”. Para sustentar esta memoria, el análisis se estructura en una secuencia lógica que parte desde lo general a lo específico. Se comienza con un análisis del macroentorno para contextualizar las presiones externas. Posteriormente, se ejecuta un profundo análisis financiero de los estados financieros de CSH, el cual se complementa con un benchmarking estratégico frente a competidores resilientes. Luego, se aplican modelos predictivos de quiebra para validar cuantitativamente el riesgo de insolvencia y la previsibilidad de su colapso. Finalmente, se realizan recomendaciones para el sector siderúrgico en base a los hallazgos. Dada la centralidad de esta entidad en el análisis y con el fin de optimizar la fluidez del texto, a lo largo de este trabajo se utilizará tanto la sigla formal (CSH), en contextos técnicos y de análisis de datos, como su denominación común (Huachipato), en pasajes de carácter histórico y narrativo.
Comparación del método gráfico McCabe-Thiele mediante simulación en chemsep para una columna de destilación ternaria benceno-tolueno-o-xileno
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025) Arriagada Torres, Joshefa Andrea; Departamento de Química y Medio Ambiente; Pereira Aburto, Cristian Marcelo
El presente trabajo de titulación tiene como objetivo comparar la aplicación del método gráfico de McCabe–Thiele mediante los resultados obtenidos en el simulador de procesos ChemSep, para el caso de una columna de destilación ternaria compuesta por benceno, tolueno y o-xileno (BTX). La investigación se desarrollará bajo condiciones de presión atmosférica y considerando un comportamiento ideal de la mezcla, con el propósito de analizar la correlación entre los resultados teóricos y los obtenidos por simulación computacional. En primera instancia, se aplicará el método de McCabe–Thiele a separaciones binarias representativas dentro del sistema BTX, determinando el número de etapas teóricas. Posteriormente, se simulará la columna de destilación en el simulador de procesos ChemSep, replicando las mismas condiciones de operación. Finalmente, se realizará una comparación entre ambos métodos, evaluando diferencias en pureza, número de etapas y eficiencia del proceso, con el fin de determinar la validez, precisión y aplicabilidad del método gráfico en sistemas multicomponentes. Este estudio busca aportar una visión integradora entre los métodos tradicionales de diseño y las herramientas de simulación moderna, fortaleciendo el análisis y la comprensión de los procesos de destilación en la ingeniería química.
Desarrollo de un sistema automatizado para la generación de reportes de producción de tornos
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-07) Campos Alvear , Luis Gonzalo; Departamento de Electrónica e Informática; Carrasco Sáez, José Luis
Este trabajo presenta el desarrollo e implementación de un sistema automatizado para la generación de reportes diarios de producción de tornos en una planta industrial. La solución automatiza tareas antes manuales, como la descarga de datos desde una interfaz web, el procesamiento de información en formato HTML y la actualización de archivos Excel con métricas de producción. El sistema se compone de módulos independientes escritos en Python y PowerShell, integrando una interfaz gráfica para facilitar su uso. Se logró reducir el tiempo de generación de reportes de 60 minutos a 7 minutos, mejorando la eficiencia operativa y asegurando trazabilidad mediante un sistema de registros (logs).
Desarrollo de un sistema de gestión automatizado en excel mediante el uso de macros para el control y optimización de inventario de materiales y herramientas para una empresa de montajes eléctricos
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025) Chandía Sánchez, Marcelo Mauricio; Departamento de Mecánica; Garay Burgos, Carlos Boris
El presente trabajo está enfocado en la creación de un sistema de gestión de materiales automatizado basado en Excel para la empresa Proselec, dedicada al rubro de los montajes eléctricos, la cual no cuenta con ningún sistema formal que le permita llevar un registro y trazabilidad de su inventario. Bajo esta premisa, se plantea el diseño de un sistema automatizado que permita registrar y mantener de forma estructurada la trazabilidad de los materiales y herramientas, así como mantener actualizadas las existencias y facilitar la planificación de futuras compras. Frente a esta situación, detectada por medio de un análisis a la empresa Proselec, se presentó una solución práctica, económica y adaptable a la realidad de la empresa: un sistema de gestión basado en Excel, por medio del uso de macros y programación VBA, orientado al control y optimización del inventario de materiales y herramientas, con el fin de mejorar el funcionamiento de la empresa, ya que de una buena gestión depende el cumplimiento de plazos, la optimización de costos y la eficiencia operativa.
Desarrollo de un sistema de mantenimiento predictivo basado en aprendizaje automático, normalización ISO y estimación de vida útil (RUL)
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2026) Pozas Espinoza, Sebastián; Departamento de Mecánica; Valdebenito Cartes, Víctor Hugo
El presente trabajo de titulación tiene como objetivo el desarrollo y evaluación de un sistema de mantenimiento predictivo aplicado a equipos industriales críticos, basado en técnicas de aprendizaje automático, monitoreo de condición y normalización ISO. La propuesta integra el análisis continuo de variables operacionales relevantes, tales como vibración, temperatura y presencia de partículas metálicas, junto con el análisis de tendencias y la estimación de la vida útil remanente (RUL), con el fin de anticipar fallas y apoyar la toma de decisiones en mantenimiento. La metodología empleada contempla la definición de un escenario de operación actual y un escenario propuesto, considerando la implementación del sistema en dos equipos críticos de características similares. Se desarrollan modelos supervisados de aprendizaje automático para la predicción de fallas, complementados con un motor de reglas basado en normas ISO, y se implementa un panel de visualización que permite interpretar el estado de los equipos de forma clara y comprensible para el personal de mantenimiento. Adicionalmente, se realiza una evaluación económica del sistema propuesto, comparando los costos asociados al mantenimiento tradicional con los beneficios derivados de la reducción de fallas no planificadas, horas de detención y pérdidas productivas. Los resultados obtenidos indican que la implementación del sistema de mantenimiento predictivo es económicamente viable, presentando un período de recuperación de la inversión reducido, un Valor Actual Neto positivo y un Retorno sobre la Inversión favorable en un horizonte de evaluación de cinco años. Finalmente, se concluye que el sistema propuesto constituye una herramienta efectiva para mejorar la confiabilidad operacional y la planificación del mantenimiento en entornos industriales, destacando su carácter escalable y su potencial aplicación a un mayor número de equipos críticos.
Desarrollo del backend para la aplicación móvil not waste
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2026-01) Fonseca Rubio, Martín Luciano; Departamento de Electrónica e Informática; Carrasco Sáez, José Luis
El documento aquí presentado muestra el desarrollo del backend de la aplicación móvil “Not Waste”, la cual busca solucionar el problema del desperdicio de alimentos. El proceso de elaboración se hizo usando la metodología Scrum para la organización del equipo y para tener entregas incrementales de la aplicación. Los resultados de la construcción de la aplicación se demuestran en los últimos capítulos de la memoria, donde se evidencian las opiniones de los posibles usuarios cuando se les presentó la app para que tuvieran una primera impresión y dieran una retroalimentación. Estos resultados ayudan a tener una vista a futuro para el desarrollo de la aplicación.
Determinación de los costos de la no calidad en proyectos gestionados por la empresa Mincca
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2026) Lepez Pizarro , Eric; Departamento de Química y Medio Ambiente; Solar Arcos, Rafael Alberto
La correcta gestión de la calidad en los proyectos habitacionales y comunitarios constituye un factor crítico para asegurar el cumplimiento normativo y la eficiencia operativa de las Entidades Patrocinantes que participan en programas del Servicio de Vivienda y Urbanización (SERVIU). En este contexto, la empresa Mincca SpA ha enfrentado durante los últimos años un aumento significativo de observaciones técnicas y documentales en los proyectos presentados, lo que ha generado reprocesos internos, retrasos en los plazos de aprobación y un impacto económico relevante asociado a los costos de la no calidad. El presente trabajo tiene como objetivo analizar y cuantificar los costos de la no calidad en los proyectos gestionados por la empresa Mincca durante el periodo 2024–2025, identificando las observaciones más recurrentes emitidas por el SERVIU y determinando sus principales causas raíz. Asimismo, se busca proponer acciones de mejora orientadas a reducir la reincidencia de dichas observaciones, fortaleciendo el control documental y la gestión de la calidad en la organización. La metodología empleada corresponde a un estudio descriptivo y aplicado, basado en el análisis de 19 proyectos revisados por el SERVIU durante los años 2024 y 2025. Se utilizaron registros internos de la empresa, entrevistas al equipo técnico y revisión de normativa vigente, aplicando herramientas de gestión de la calidad tales como el diagrama de Pareto, la técnica de los 5 Porqués, el diagrama de Ishikawa y la metodología A3. La evaluación económica se realizó mediante la estimación de horas de reproceso, costos directos e indirectos, así como costos no percibidos derivados de proyectos no adjudicados. Los resultados obtenidos evidencian que los costos de la no calidad alcanzan valores significativos, estimados entre $97,8 millones y $102,6 millones de pesos chilenos, dependiendo del escenario analizado, siendo los costos no percibidos por proyectos no adjudicados el componente de mayor impacto. A partir de este diagnóstico, se propone la implementación de un Sistema de Gestión de la Calidad basado en la norma ISO 9001:2015, orientado a la prevención de errores, la estandarización de procesos y la mejora continua. La aplicación de esta propuesta permitiría reducir los reprocesos internos, optimizar el uso de recursos y mejorar la tasa de aprobación de proyectos ante el SERVIU, contribuyendo a la sostenibilidad y competitividad de la empresa Mincca.
Diagnóstico de cumplimiento legal y propuestas de mejora para el fortalecimiento del sistema de gestión ambiental ISO 14001:2015 en SKC Concepción
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2026) Sepúlveda Fuentes, Radin; Departamento de Química y Medio Ambiente; Pereira Aburto, Cristian Marcelo
Se realiza un diagnóstico de cumplimiento legal ambiental y se levantan propuestas de mejora para la Sucursal SKC Concepción, en el marco del enfoque de mejora continua y cumplimiento de requisitos legales de ISO 14001:2015. El desarrollo considera la identificación de normativa aplicable por proceso, revisión de documentación interna y verificación en terreno, utilizando un criterio de evaluación sustentado en evidencia verificable; si bien para fines de gestión se emplean estados internos, el cumplimiento se interpreta jurídicamente como binario (se cumple o no se cumple). A partir de 94 obligaciones normativas identificadas, se determina que 84 resultan aplicables a la operación local. Del total aplicable, 58 obligaciones (69 %) cuentan con evidencia de cumplimiento, mientras que 26 (31 %) mantienen brechas vigentes asociadas a gestiones en curso, incumplimientos o requisitos pendientes de cierre. En permisos se registran 18 exigencias, de las cuales 16 son aplicables; 12 se encuentran en cumplimiento y 4 presentan brechas vigentes que deben ser abordadas por su carácter habilitante frente a la autoridad. Para orientar el cierre de brechas se aplica un criterio combinado de priorización. En primer lugar, se consideran acciones de rápida implementación orientadas a ordenar antecedentes, actualizar registros y consolidar evidencias, con el fin de mejorar la trazabilidad y reducir brechas en el corto plazo. En segundo lugar, se priorizan las brechas remanentes mediante un análisis de riesgo basado en implicancias legales, operacionales, económicas y socioambientales, estructurando planes de acción por ámbitos de gestión y definiendo un foco de cierre sostenido en el tiempo.
Diseño de estructura modular con eficiencia térmica para la región del Biobío
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-08-13) Sánchez Arancibia, David Francisco; Departamento de Mecánica; Figueroa Cohn, Juan José
Capítulo 1: Marco Teórico: Este capítulo define las estructuras modulares como construcciones prefabricadas que se ensamblan en un destino final, y los módulos como las piezas que componen el sistema. También explica la eficiencia térmica, sus conceptos clave como la termodinámica, la transferencia de calor y la resistencia térmica, y presenta la Ley de Fourier. Finaliza describiendo la importancia de la envolvente térmica y el uso de software de diseño como Revit e Inventor, y el concepto de BIM (Building Information Modeling) para proyectos más eficientes. Capítulo 2: Situación Actual: Se analiza el déficit habitacional en Chile, destacando que la región del Biobío tiene un 10% de déficit en relación con su población total y ocupa el tercer lugar a nivel nacional. El capítulo también clasifica los tipos de construcciones según su material y menciona las normativas chilenas (NCh) relevantes para el diseño estructural, sísmico y térmico, así como los beneficios de las estructuras modulares. Capítulo 3: Simulación 3D por Software: En este capítulo se detalla el proceso de diseño de una vivienda modular de 25m² con dos módulos, utilizando software como Revit. Se explica el uso de paneles SIP (Structural Insulated Panels) para la envolvente térmica, los materiales adicionales y la estructura reticular de los pilares. Se basa en aprovechar las dimensiones estándar de los materiales para optimizar el costo y el inventario. Capítulo 4: Estudio Técnico y Económico: Se presenta el método de análisis estructural, especialmente el análisis sísmico, para demostrar que la estructura modular cumple con las normas chilenas. Se cuantifican los materiales de acero y otros elementos, y se realiza un análisis económico del proyecto. Finalmente, se comparan los costos y beneficios con otras opciones del mercado.
Diseño de propuesta para un sistema con enfoque DMAIC de Six Sigma para planta de litio, Antofagasta Chile (II Región)
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-06-11) Barrera Reyes, Jesús Matías Ignacio; Departamento de Mecánica; Quiroz Neira, Marcelo Enrique
Este proyecto tiene como finalidad el reducir los cuellos de botella y elevar la optimización que afectan en un sector de la planta de litio de SQM en Antofagasta, segunda región de chile. Estos problemas son debido a la alta demanda que ha recibido en el último tiempo el Salar del Carmen, principal extractor del denominado oro blanco. El componente que limita esta parte del proceso se llama silo, el objetivo se va a realizar con una incorporación en la salida del equipo antes mencionado, con la finalidad de poder garantizar un óptimo rendimiento basado en la metodología DMAIC de Six Sigma, sumado a una aplicación y gestión de mantenimiento.
Diseño de un procedimiento analítico por HPLC para la determinacíon de ácidos orgánicos en vino: propuesta metodológica y evaluación de factibilidad en el laboratorio
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025) Melo Barra, Javiera Paola; Departamento de Química y Medio Ambiente; Inostroza Saldías, Juan Pablo
El presente trabajo aborda el diseño de un procedimiento analítico mediante HPLC para la determinación de ácidos orgánicos en vinos, compuestos clave en la composición química y sensorial del vino, debido que influyen en la acidez, frescura, estabilidad microbiológica y evolución durante el almacenamiento. La cuantificación confiable de estos ácidos resulta fundamental para el ámbito académico como para la industria vitivinícola, donde el control de calidad es esencial. La metodología propuesta surge de la necesidad de contar con un método estandarizado, reproducible y accesible, capaz de identificar y cuantificar principalmente ácido láctico, acético y cítrico en vinos tintos y blancos. El objetivo es, evaluar su factibilidad de aplicación en un laboratorio con recursos instrumentales limitados, priorizando un protocolo eficiente y adaptable. El diseño del procedimiento incluyó la selección de condiciones cromatográficas adecuadas, considerando columna, fase móvil, flujo, temperatura y longitud de onda de detección. Asimismo, se estableció la preparación de soluciones estándar y curvas de calibración que cubren rangos de concentración representativos de vinos, asegurando sensibilidad y linealidad del método. El trabajo contempla la validación del método mediante la evaluación de parámetros como linealidad, precisión, exactitud, repetibilidad, límites de detección y cuantificación. Los resultados teóricos indican que HPLC es una técnica robusta y versátil para el análisis de ácidos orgánicos en matrices complejas como el vino. El método propuesto constituye una base metodológica sólida y aplicable, con valor académico e impacto en el control de calidad de la industria vitivinícola, fortaleciendo el vínculo entre investigación, docencia y producción.
Diseño de un sistema de control para la comunicacion entre un PLC S7-1200 y un variador de frecuencia SINAMICS G120C mediante los bloques SINA_SPEED TLG20 y compact PID en Tia portal
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025) Vera Larenas , Antonio Eladio; Departamento de Electrónica e Informática; Vera González, Ricardo Ignacio
En la ingeniería de control, el uso de variadores de frecuencia es fundamental para la regulación de velocidad en motores eléctricos. Sin embargo, su implementación en entornos académicos suele ser limitada, dificultando la formación práctica de los estudiantes en el diseño y configuración de estos sistemas. Este proyecto tiene como objetivo el diseño de un sistema de control para la comunicación entre los bloques SINA_SPEED TLG20 y Compact PID en TIA Portal, utilizando un PLC Siemens S7-1200 y un variador SINAMICS G120C. Se establecerá la comunicación mediante PROFINET, configurando el variador en STARTDRIVE y verificando la transmisión de consignas de velocidad a través del bloque Compact PID. El alcance del proyecto abarca la configuración y prueba de la comunicación entre los bloques funcionales, incluyendo un análisis empírico del control PID mediante la variación de rpm del motor. Además, se realizará un análisis de costos para evaluar la viabilidad de una futura implementación en entornos y educativos. Los resultados obtenidos permiten demostrar la posibilidad de establecer una comunicación eficiente entre el PLC S7-1200 y el variador G120C utilizando los bloques mencionados, sentando las bases para futuras investigaciones y aplicaciones en automatización industrial.
Diseño e implementación del algoritmo K-Nearest Neighbors en FPGA para clasificación binaria
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025) Hidalgo Contreras, Diego Hernán; Departamento de Electrónica e Informática; Portilla Gómez, Jorge Alexis
La era digital contemporánea se caracteriza por un crecimiento exponencial de datos, impulsado por la proliferación de sensores, redes de campo y dispositivos inteligentes interconectados. En los sistemas de adquisición de datos, presentes en prácticamente cualquier proceso que transforma materiales o información, el control es intrínseco y, en muchos casos, se plantea como un problema de clasificación, donde las decisiones deben generarse en tiempo real bajo condiciones de latencia estricta y comportamiento temporal reproducible. Sin embargo, las tecnologías convencionales basadas en CPU presentan limitaciones para satisfacer estas exigencias, lo que motiva la adopción de arquitecturas capaces de operar con mayores tasas de procesamiento y un paralelismo controlado. Entre las alternativas tecnológicas, las FPGA destacan por su capacidad de ejecución paralela y baja latencia, cualidades esenciales en aplicaciones que demandan cómputo intensivo y respuesta inmediata. Estas ventajas resultan especialmente relevantes en el ámbito del aprendizaje automático, donde algoritmos como k-NN, ampliamente utilizados en clasificación y reconocimiento de patrones por su simplicidad y adaptabilidad, requieren cálculos repetitivos de distancias junto con un ordenamiento eficiente de resultados. Dichas operaciones se adaptan de manera natural a la arquitectura reconfigurable de las FPGA, que permiten ejecutarlas con gran rapidez y aprovechar de forma óptima los recursos disponibles, constituyendo así una alternativa viable frente a las limitaciones de las CPU convencionales. Con el objetivo de validar este enfoque, se diseñó un sistema de clasificación binaria de datos enteros bajo un modelo host–device. En este esquema(...).