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Desarrollo de estudio para la gestión y uso de software en mantenimiento industrial
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025) Cordero Trejo, Juan José; Departamento de Mecánica; Pizarro Martinez, Felix Arnaldo
En el contexto industrial actual, el buen control de mantenimiento es una base clave para la continuidad operativa y la competitividad. Este estudio aborda la problemática de optimizar dicha gestión mediante el empleo de programas de computadora dedicados. Comienza con una revisión exhaustiva de los equipos y sistemas de mantenimiento industrial, analizando de cerca sus características, propósitos, beneficios e inconvenientes. Se identifican los problemas más recurrentes en su aplicación, destacando no solo los desafíos técnicos, como los altos costos y la complejidad de la integración, sino también los factores organizativos como la resistencia al cambio y la capacitación insuficiente del personal. Más tarde, la investigación compara 22 herramientas del mercado, incluidas IBM Maximo, SAP PM y Oracle Eam, calificándolas en facilidad de uso, características, compatibilidad, precio, potencial de crecimiento y estándares de seguridad. Este análisis cuantitativo ayuda a identificar las mejores opciones para las diferentes industrias, determinando que los sistemas basados en EAM se destacan en entornos complejos. Al final, esta evaluación concluye con el diseño y proposición de una metodología estructurada para la implementación efectiva de un software de mantenimiento. Dicha metodología, que considera las fases esenciales de diagnóstico, planificación, capacitación, integración y monitoreo continuo, se confirma mediante la proyección de su impacto en Indicadores Clave de Rendimiento (KPIs), lo que demuestra que su uso adecuado puede mejorar las ventajas operativas y mejorar la toma de decisiones estratégicas en la empresa.
Desarrollo de guías de laboratorio para estudiantes utilizando maquetas neumáticas controladas con un PLC Siemens S7-1200
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025) Vivanco Pereira, Ignacio Andrés; Departamento de Electrotecnia e Informática; Marín Carcey, Loreto Elisa
El presente trabajo de título aborda la investigación, desarrollo y aplicación de sistemas de control automatizado mediante PLC, específicamente utilizando el modelo Siemens S7-1200, en conjunto con 3 maquetas electroneumáticas. Se comienza con una revisión conceptual de la automatización industrial, el funcionamiento de sistemas neumáticos y electroneumáticos, y la descripción detallada de los componentes que integran las maquetas didácticas N°1 (SMC PNEUMATE-200), N°2 (SMC MAP-201) y N°3 (SMC MAP-202), incluyendo sensores, actuadores y controladores. A partir de este concepto, se plantea como objetivo general la elaboración de guías de laboratorio orientadas a la enseñanza práctica de sistemas de control electroneumáticos. Estas guías consideran tanto la operación manual como automática, integrando sensores de proximidad inductivo, detectores magnéticos, presostatos electronicos y electroválvulas, todo conectado al PLC mediante la utilización de borneras dobles rotuladas para una identificación y cableado eficiente. En el desarrollo práctico se implementan 4 guías de laboratorio: la guía N°1 orientada a la introducción a los sistemas neumáticos, la guía N°2 orientada a los sistemas electroneumáticos, y las guías N°3 y N°4 para aplicaciones avanzadas que simulan procesos industriales reales: un alimentador de piezas con detección y expulsión de piezas defectuosas, y un manipulador de dos ejes con sistema de sujeción por vacío. Estas dos últimas son controladas mediante un PLC SIEMENS S7-1200, cuya programación se desarrolla en el software TIA Portal V18. Para ello, se utilizan instrucciones de control como temporizadores con retardo a la conexión (TON), manejo de señales digitales, condiciones lógicas, y accionamiento de actuadores mediante de salidas de tipo relé. Finalmente, se abordan las conexiones físicas y eléctricas entre el PLC y los distintos componentes de las maquetas, detallando el uso de salidas para cilindros de simple y doble efecto, la configuración de entradas digitales, y la correcta alimentación de las maquetas y componentes con fuentes de 220 [V] AC y 24 [V] DC. El resultado es un conjunto de experiencias prácticas que fortalecen el aprendizaje técnico de estudiantes en el ámbito del control industrial automatizado.
Diseño y propuesta de integración entre visión artificial y robot KUKA Agilus
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025) Moyano Vega, Moisés Emmanuel; Departamento de Electrónica e Informática; Garcia Gutierrez, Martin Jose
El siguiente proyecto tiene como objetivo explorar la integración de la visión artificial y el procesamiento de imágenes en tiempo real cómo estímulo de entrada para el accionamiento de un brazo robótico KUKA Agilus KR6 R900, con la finalidad de poder crear nuevas funciones de control sobre la máquina a través de interpretación de colores, además de instancias de aprendizaje para futuros estudiantes con las tecnologías implementadas en la universidad, cómo resultado dar un paso más al proceso de trabajo colaborativo humano-máquina, aprovechando el uso de los recursos de softwares cómo MATLAB en el reconocimiento, análisis y procesamiento de datos. Se utilizará la librería de MatLab “IMAGE ACQUISITION toolbox” para obtener imágenes y procesarlas en tiempo real, de esta manera poder crear un seguimiento de objetivo para proporcionar una coordenada que puede ser interpretada por el controlador KRC4 del Robot, así de esta manera se busca proporcionar movimientos al actuador, el controlador obtendría datos directamente del procesamiento de Matlab a través de un servidor TCP/IP proporcionado por la librería “Kuka Ethernet KRL” y de esta manera acercar un paso más a la interacción de las máquinas y nuestro mundo a través de los datos recopilados y transformados provenientes de nuestro entorno.
Estudio de prefactibilidad para crear una empresa de transporte escolar "Ruta inteligente edumóvil" en la zona de Concón urbano y rural
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024) Morales Mira, Felipe Andrés; Departamento de Electrotecnia e Informática; Jara Bulnes, Gabriel Alberto
El presente trabajo tiene como título “ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD PARA CREAR UNA EMPRESA DE TRANSPORTE ESCOLAR “RUTA INTELIGENTE EDUMÓVIL” EN LA ZONA DE CONCON URBANO Y RURAL”. El objetivo es implementar una empresa de transporte escolar remunerado con cobertura en la zona urbana y rural dentro de la comuna de Concón, enfocado en un servicio profesionalizado y estructurado, de esta manera dar confianza en lo más importante que son nuestros niños. A nivel comuna y prefactibilidad del mercado, va en un constante aumento tanto en las zonas rurales como en las zonas urbanas, ya que, la tendencia de la población es ir alejándose del cordón urbano. Además, a nivel técnico, los vehículos no hacen que la inversión sea tan alta y son acordes a las necesidades de la operabilidad. Finalmente, el análisis de prefactibilidad económica es positivo, tomando en consideración que la mejor opción es con financiamiento de un 75%, dando el resultado más rentable de los 3 escenarios evaluados, por ende, mientras más inversión externa se aplique, más rentable será la evaluación.
Programa de prevención de riesgos para servicio médico estudiantil USM, Sede Viña del Mar
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025) Astudillo Barraza, Lukas Andrés; Departamento de Construcción y Prevención de Riesgos; Cabello Arellano, Leonor
El presente trabajo de titulación fue desarrollado en la Universidad Técnica Federico Santa María y consiste en la elaboración de un programa de prevención de riesgos para el servicio médico estudiantil del policlínico de la sede José Miguel Carrera, orientado a mejorar las condiciones laborales y la seguridad del personal de salud. Para cumplir con este objetivo, primero se realizó una investigación del marco legal al que está sujeto el servicio médico del policlínico y se formularon 3 evaluaciones, 1 evaluación basada en el Código Sanitario (DFL N°725) que evaluó las instalaciones y los aspectos administrativos, 1 evaluación basada en las normativas del Ministerio de Salud (MINSAL), que también evaluó las instalaciones y los aspectos administrativos, y 1 evaluación que se enfocó en las percepciones de los trabajadores respecto de su área de trabajo y los riesgos asociados a sus actividades laborales. Las evaluaciones de las instalaciones y aspectos administrativos determinaron que el policlínico cumple con un 68,4% de las exigencias del Código Sanitario y un 57,7% de las normativas MINSAL. Entre las oportunidades de mejora detectadas en estas evaluaciones se encuentran la implementación de iluminación de emergencia dentro de los box de atención médica, la implementación de ventanas que mejoren la circulación de aire dentro de las instalaciones y el establecimiento de planes de auditorías que fomenten la mejora continua. La evaluación a los profesionales del área de salud, TENS (Técnico en Enfermería de Nivel Superior) y médicos, sobre su percepción del ambiente laboral constató que, si bien existen conocimientos básicos en prevención y se cuenta con el equipo médico esencial para atender tanto a pacientes, como responder a emergencias, también hay áreas en las que se puede mejorar, como los cuidados de salud mental y llevar un mejor control de las capacitaciones del personal. En base a todos estos hallazgos, el proyecto presenta una serie de propuestas de mejora que abordan tanto la infraestructura como la gestión interna del policlínico, tales como la instalación de barras antipánico, estandarización de los procedimientos clínicos, implementación de baños para pacientes y el fortalecimiento de las habilidades que el personal necesita para desempeñar su trabajo, en la forma de capacitaciones. El costo total de implementación del programa de prevención de riesgos propuestos, considerando que los trabajadores de salud son nuevos, asciende a 65,03 UF. El personal existente solo tiene que renovar las capacitaciones requeridas.
Propuesta de mejora para área de mantenimiento de la Universidad de los Andes
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025) Ayala Zúñiga, Mario Patricio; Departamento de Mecánica; Cuadra Urbina, Cristian Enrique
Este trabajo de titulación tiene como objetivo principal el realizar una propuesta de mejora para el área de mantenimiento de la Universidad de los Andes. Para esto en el capítulo uno, se describirá la metodología de mantenimiento que se realiza en la organización, se abordará acerca de todos los antecedentes generales con la finalidad de contextualizar al lector y dar paso a la inmersión de las oportunidades de mejora, a través de la auditoria de mantenimiento en específico la auditoria “Asset Management, Operational Reliability & Maintenance Survey (AMORMS)”; o “Encuesta de Gestión de Activos, Confiabilidad Operacional y Mantenimiento”, en donde sus resultados serán de ayuda en el siguiente capítulo. Posteriormente en el capítulo dos, se analizarán los resultados de la auditoria específicamente para las tres primeras fases del modelo de gestión de mantenimiento propuesto por Carlos Parra y Crespo las cuales componen el parámetro de eficacia en el modelo. Para cada una de estas fases se realizaron propuestas de mejoras, generalmente estrategias para alinear los objetivos del negocio con los objetivos del área de mantenimiento, generación de indicadores claves de rendimiento (KPI's), jerarquización de activos y la realización de un análisis causa raíz, con el propósito de mejorar todas aquellas no conformidades observables después de la auditoria de mantenimiento. De la misma forma en el capítulo tres se dará paso a un análisis cualitativo y cuantitativo para las propuestas mencionadas en el capítulo dos. Esto se realizará a través de una evaluación técnica y económica, con el propósito de evidenciar la rentabilidad, viabilidad y el potencial de éxito de las propuestas definidas en el capítulo anterior. Finalizando este trabajo, en la conclusión general, se expondrán aquellos pensamientos finales, los cuales apuntan a que la metodología propuesta seria sumamente útil para el área de mantenimiento de la Universidad de los Andes y no solo a esta organización, en el presente trabajo también se reconoció la importancia de que una buena gestión del mantenimiento puede ayudar a todo tipo de industrias y empresas a mejorar su calidad de trabajo.
Propuesta de plan de mantenimiento para planta de embotellado de Viña casa Silva S.A.
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024) Rozas Arenas, Julio; Departamento de Mecánica; Baldi González, Carlos Andrés
Esta propuesta plantea un punto de inicio para la aplicación del método de mantenimiento productivo total, con la finalidad de brindar una solución a las principales carencias presentes en la gestión del mantenimiento, para esto se han elaborado estrategias que permitan llevar un registro de cada uno de los análisis de causas realizados en terreno y así eliminar la probabilidad de que se repitan durante el tiempo. Para identificar cual línea productiva debía ser priorizada durante el proyecto, se utilizaron indicadores de confiabilidad y productividad, sin embargo, estos conceptos fueron vistos de manera general en cada una de las líneas (1 y 2), ya que hasta el momento no se llevan registros que consideren tiempo de reparación o detención de manera puntual por cada máquina. A pesar de esto, se lograron identificar cifras alarmantes en cuanto a la confiabilidad de los equipos se refiere (en ambas líneas), siendo la línea 2 la más afectada, ya que la probabilidad de que se encuentre en funcionamiento cada semana sin ninguna avería es de tan solo un 52,5% (considerando solo aquellas fallas que causan una detención en la producción, no aquellas que afectan de manera parcial al equipo), ocasionando una producción promedio de 1.093 botellas por hora y al considerar que en sus primeros años de funcionamiento producía aproximadamente unas 3.800 botellas por hora, significaría una eficiencia operativa de tan solo un 28,73% lo que evidencia una reducción productiva significativa con el pasar del tiempo. Para la implementación de metodología TPM se contempla principalmente la digitalización de registros de mantenimiento (análisis de 5 ¿Por qué? y ordenes de trabajo posteriores a un análisis de causa), un nuevo sistema de inventario que utilice el método de las 5S para su organización en bodega, además de la capacitación de los operarios en técnicas de mantenimiento como medida de apoyo para los mecánicos de turno. Todo esto con el objetivo de reducir en un 30% en tiempos de inactividad debido a averías. Significando un incremento anual de 12.023 botellas, generando un ingreso adicional de $59.806.040, con un costo inicial de $9.112.773 considerando insumos de lubricación y la adquisición de un computador, por lo que resultaría en un beneficio de $50.693.267, demostrando la viabilidad económica del plan.
Propuesta técnica y económica de la implementación de un taller de recubrimiento industrial y marino en las dependencias de la UTSFM, sede Viña del Mar
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025) Rivera Correa, Marcelo Antonio; Departamento de Mecánica; Baldi González, Carlos Andrés
La industria de recubrimientos industriales y marinos ha cobrado una relevancia creciente a nivel global, impulsada por la necesidad de proteger estructuras y equipos en entornos adversos, así como por el desarrollo de tecnologías innovadoras que optimizan estos procesos. En la región de Valparaíso, Chile, este sector se presenta como una oportunidad clave para fomentar la colaboración entre la academia y la industria, contribuyendo al desarrollo económico y social de la zona. En este contexto, la Universidad Técnica Federico Santa María (UTFSM) se posiciona como líder potencial en esta iniciativa, gracias a su sólida tradición en formación técnica y su compromiso con la investigación aplicada. El primer capítulo establece el contexto de este trabajo, subrayando la importancia de la pintura en el ámbito industrial y su relación con las normativas vigentes en esta área. Este capítulo destaca cómo los recubrimientos industriales se han convertido en un componente esencial para garantizar la durabilidad y funcionalidad de diversas estructuras y a su vez, destacando su importancia como área dentro del sector del mantenimiento. El segundo capítulo describe la implementación de una metodología orientada a la enseñanza teórica y práctica en el taller de recubrimientos anticorrosivos. Este capítulo busca proporcionar bases técnicas que permitan a los participantes distinguir la calidad de las materias primas, herramientas e instrumentos utilizados en proyectos de recubrimientos anticorrosivos. También se evalúa de manera técnica el proyecto indicando la infraestructura, los tópicos y el equipo necesario. El tercer capítulo se centra en la evaluación de la factibilidad económica del proyecto. Este análisis incluye la selección de los elementos necesarios para el desarrollo del taller práctico, considerando aspectos clave como los costos, la calidad, la optimización del espacio y un enfoque hacia la mejora continua.
Sistema de gestión de eventos para la corporación pythonchile
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024) Lira Gómez, Pablo Patricio; Departamento de Electrotecnia e Informática; Carrasco Vera, Óscar Francisco
El objetivo del proyecto presente en este escrito es el estudio de vialidad de distintas alternativas de solución a la problemática de “gestión de eventos” con el propósito de mejorar la ejecución de los eventos, seleccionando la alternativa que mejor cumple a completitud las necesidades de la Corporación Python Chile. La Corporación Python Chile es una organización sin fines de lucro, dedicada a difundir el lenguaje de programación Python en el país, en consecuencia, una de las actividades es la organización de distintos eventos durante el año. Los eventos se han organizados con servicios de terceros y distintas herramientas han puesto a la palestra distintos inconvenientes como una experiencia usuario deficiente al tener que ingresar en distintos sitios y con otros idiomas, cambios de políticas de servicios, inconsistencia en los datos etc. La alternativa selecciona es “Desarrollo a la medida de las necesidades del cliente”, por lo cual está en acorde a los requerimientos se desarrolla un proyecto de software que incluye desarrollo de plan de personal, planificación temporal y de recursos, administración del riesgo y costos. Y su posterior Análisis y Diseño de la solución.