Tesis de Pregrado Acceso Abierto
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Thesis Sistema de gestión para solicitudes de vacaciones(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024) Cepeda Salas , Jorge Patricio; Departamento de Electrotecnia e Informática; Godoy Barrera, Pedro FranciscoEl Centro de Salud "Clínica Las Condes" se posiciona como un referente a nivel nacional en el ámbito de la atención médica. Ofrece servicios para una amplia gama de patologías, abarcando desde afecciones leves hasta condiciones de alta complejidad. Sin embargo, a pesar de la excelencia en atención médica, se identifica una carencia significativa en la gestión de información relacionada con aspectos laborales cruciales para sus colaboradores, tales como vacaciones, días compensados y días administrativos. Actualmente, los colaboradores de "Clínica Las Condes" no disponen de un sistema centralizado que les permita acceder fácilmente a su historial de vacaciones y días libres. Esta falta de un sistema informatizado conlleva a un desconocimiento generalizado de esta información por parte de los colaboradores. Además, provoca desorden administrativo y una carga adicional de trabajo para el departamento de Recursos Humanos, que debe manejar estas consultas y solicitudes de manera presencial y manual. Para resolver esta problemática, se plantea la necesidad de implementar un sistema integral que permita a los colaboradores autogestionar sus vacaciones, días compensados y otros aspectos relacionados con su tiempo laboral. Este sistema deberá proporcionar información de forma oportuna y precisa, garantizando la transparencia en la administración de los recursos y facilitando la toma de decisiones por parte del personal. En el proceso de desarrollo de este sistema, se conformará un equipo multidisciplinario. Este equipo estará encabezado por un jefe de proyecto, quien se encargará de coordinar reuniones y tomar los requerimientos del cliente. A su vez, un analista y un desarrollador estarán a cargo de la codificación y programación del sistema. Para garantizar una experiencia de usuario óptima, se contará con un diseñador UX/UI, responsable del diseño gráfico y la interfaz del usuario (FrontEnd). Uno de los enfoques esenciales del proyecto será analizar la situación actual en detalle. Esto implica evaluar los procesos y procedimientos existentes, identificar los problemas actuales y definir claramente los objetivos y expectativas del cliente. Solo a través de este análisis exhaustivo se podrán determinar los requerimientos precisos para el desarrollo del sistema. En última instancia, se espera que este proyecto plasme de manera efectiva los análisis realizados y los requerimientos identificados. La meta es lograr una construcción óptima del software, que cumpla con las necesidades y expectativas del cliente, así como mejore la eficiencia y transparencia en la gestión laboral de los colaboradores de "Clínica Las Condes". Actualmente, los colaboradores de "Clínica Las Condes" no disponen de un sistema centralizado que les permita acceder fácilmente a su historial de vacaciones y días libres. Esta falta de un sistema informatizado conlleva a un desconocimiento generalizado de esta información por parte de los colaboradores. Además, provoca desorden administrativo y una carga adicional de trabajo para el departamento de Recursos Humanos, que debe manejar estas consultas y solicitudes de manera presencial y manual.Thesis Extraction and prediction of backbones in pseudo-boolean problems(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024) Alvarado Ulloa, Bryan Jesús; Ñanculef Alegria, Juan Ricardo; Departamento de Informática; Asin Acha, Roberto JavierThe challenge of identifying backbones in Pseudo-Boolean (PB) problems is addressed, where backbones are variables that maintain fixed values across all optimal solutions in optimization problems, or across all feasible solutions in decisional problems. A novel method for both extracting and predicting these backbones is introduced. The methodology involves a three-step pipeline: (1) converting PB instances into SAT problems, (2) using SAT solvers to extract the backbone, and (3) mapping the extracted backbone back to the original PB variables. Additionally, a predictive model based on Graph Neural Networks (GNNs) is developed to estimate the likelihood of variable membership in the backbone. Experimentalresultsdemonstratetheeffectivenessofthisapproach,highlighting its potential to uncover the underlying structure of PB problems and improve the efficiency of solving these complex optimization tasks.Thesis Lixiviación clorudada con Oximetal Process® de rom de sulfuros de botaderos de baja ley(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024) Gatica Matamala , Sebastián Omar; Departamento de Ingeniería de Minas, Metalurgia y Materiales; San Martin Robbiano, FranciscaLa Compañía minera GOLFIELDS realiza sus operaciones en Perú en la mina Cerro Corona. Las instalaciones principales de la unidad de Cerro Corona consisten en un tajo abierto, con áreas de botaderos para minerales de baja ley y desmontes. En el año 2023 esta compañía acudió a la empresa FOSTER con el objetivo de evaluar el procesamiento de sus residuos mineros usando la técnica OXIMETAL PROCESS® patentada por la empresa, específicamente por el Dr. Jorge Ipinza. Esta técnica consiste en la adición de un reactivo llamado OXIMETAL a las soluciones de riego para la lixiviación clorurada mejorando la respuesta cinética asociada a las reacciones de disolución de los diferentes metales de interés económico presentes en un mineral, además de permitir reemplazar la aireación convencional en la lixiviación en pilas. En el presente trabajo se realizó el procedimiento experimental para evaluar la extracción de cobre y oro encontrados en minerales marginales en botadero de estériles enviados por la compañía GOLDFIELDS. Específicamente se estudia la lixiviación en columna de muestras de mineral provenientes de 3 zonas diferentes del botadero de estéril de la concentradora de Cerro Corona (Gordas, Facilidades 1 y 2). Las leyes promedio de las especies de valor económico del botadero de estéril son de 0,28% Cu y 0,50 g/t Au, aproximadamente. Debido la baja ley de estos minerales, se propuso realizar un pre-chancado del mineral con P100 a -2” y un pretratamiento con salmueras, electrolitos y refinos durante 30 días. Luego, la lixiviación se realizó en columnas teniendo un total de 9 columnas, siendo 3 columnas con OXIMETAL PROCESS® (una por cada zona) y 6 sin OXIMETAL PROCESS® siendo estas 3 columnas más un duplicado. Teniendo estas un riego intermitente durante 30 días. Riego en el cual se recirculaban las soluciones resultantes y se mantuvo un pH de 1,5 en las soluciones entrantes. Se logró una máxima extracción de cobre de un 34% para las columnas de OXIMETAL PROCESS®, mientras que no se logra extraer el metal en las columnas de lixiviación convencional. Validando la mejora de utilizar OXIMETAL PROCESS® en la lixiviación convencional para la extracción de Cobre. Sin embargo, no se observó extracción de oro.Thesis Estudio de prefactibilidad técnica y económica para la creación de un restobar en la comuna de Llay Llay, Región de Valparaíso(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024) Barnett Román, Felipe Francisco; Departamento de Electrotecnia e Informática; Ahumada Vera, CristianEl presente proyecto tiene por objetivo analizar la prefactibilidad técnica y económica para formular un modelo de negocios para un restobar en la región de Valparaíso, específicamente en la comuna de Llay Llay mediante la aplicación y el uso de herramientas de investigación de mercado con el fin de elaborar una propuesta de valor acabada e innovadora que satisfaga las necesidades del mercado objetivo. Para la evaluación del proyecto se utiliza una metodología que permite evaluar de forma estructurada y ordenada aspectos de prefactibilidad del mercado, técnica, administrativa, legal, societaria, tributaria, financiera, ambiental y económica, para la instalación y operación de un resto bar. Para todo efecto de la evaluación se ha documentado y respaldado cada uno de sus aspectos más relevantes. En el capítulo 1: “Diagnóstico y metodología de evaluación”; se realiza un estudio donde se analizan tanto los aspectos generales y específicos del proyecto, en situación sin proyecto, con el fin de definir el contexto en el cual se pretende llevar a cabo el proyecto. Con lo anterior, se comprueba la tendencia y analizan variables económicas del país en base a estadísticas del INE, cámara de comercio de Santiago entre las principales para entender el comportamiento de la industria gastronómica. En el capítulo 2:” Análisis de prefactibilidad de mercado”; define los tipos de productos del resto bar, se analiza la situación actual del mercado, evaluando la demanda actual y futura, las diversas variables que pueden afectar el proyecto, el comportamiento del mercado, donde se localizará para con ello tener con un sistema de comercialización efectivo para obtener un buen resultado de posicionamiento y recepción por parte del mercado. El capítulo 3: “Análisis de prefactibilidad técnica”; básicamente se presenta lo necesario para desarrollar el proyecto en general, la selección de equipos, procesos productivos, rendimientos y calidad del producto y la inversión inicial requerida. En el capítulo 4: “Análisis de prefactibilidad administrativa, legal, societaria, y tributaria, financiera y ambiental”; se entregan los cálculos del personal requerido, turnos y programas de trabajo. Además, se describe la parte legal, societaria, tributaría, financiera y ambiental relacionada con el proyecto. En el capítulo 5: “Evaluación económica”; se analizan todos los aspectos económicos del proyecto, presentando los flujos de cajas y análisis de sensibilidad. El proyecto presenta un VAN de 8821 UF, una TIR de 265% y un PRI de 1 año en el financiamiento puro, con un 25% de financiamiento externo tiene un VAN de 8845 UF, una TIR de 331% y un PRI de 1 año, con financiamiento externo del 50% se tiene un VAN de 8869 UF, una TIR de 459% y un PRI de 1 año, el proyecto con un financiamiento del 75% tiene un VAN de 8893 con una TIR de 837% y un PRI de 1 año. Conclusiones y recomendaciones: Se entregan los resultados del informe, los resultados de la evaluación económica, y se reconoce todas las variables positivas y/o negativas para la instalación del resto bar.Thesis MHTMetLib : a new library to measure the performance of trajectory metaheuristics(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024) Gatica Hernández, Joaquín Andrés; Montero Ureta, Elizabeth Del Carmen; Departamento de Informática; Rojas Morales, Nicolas EmilioLos algoritmos metaheurísticos proponen una buena forma de solucionar problemas, al comparar con tecnicas con enfoques determinísticos o técnicas completas de búsqueda, permitiendo disminuir los tiempos de ejecución a cambio de obtener soluciones aproximadas al optimo. El problema es que su forma estocástica conlleva incerteza para medir su rendimiento, dificultando el análisis de los experimentos y el diseño de ellos. Es por ello que se propone en este trabajo diseñar e implementar una librería para medir el rendimiento de algoritmos metaheurísticos trayectoriales en problemas combinatoriales, permitiendo un análisis completo de ellos en etapas de experimentación. Se valida esta solución con un conjunto de algoritmos trayectoriales clasicos utilizando el framework IOHprofiler, permitiendo obtener un analisis completo acerca de distintas caracteristicas propias de cada algoritmo en la ejecución de distintos problemas benchmark de optimización binaria.Thesis Diseño e implementación de un algoritmo genético para reducción de dimensionalidad para optimizar un clasificador objetivo(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024) Román Vallejo, Nicolás Alonso; Marti Lara, Jose Luis; Departamento de Informática; Rojas Morales, Nicolas EmilioLa maldición de la dimensionalidad es un fenómeno que se manifiesta como un crecimiento exponencial de la complejidad computacional y la dificultad de aprendizaje a medida que aumenta el número de características en los datos utilizados en el campo del machine learning. Este trabajo propone como alternativa la aplicación de un algoritmo genético (AG) como método de selección de características para la reducción de atributos en modelos de clasificación, con el fin de mejorar el rendimiento general de las predicciones. La implementación de este algoritmo se llevó a cabo en el contexto del proyecto Human Place, utilizando redes neuronales y random forest como modelos de clasificación. Como parte de la validación, el algoritmo se aplicó a un segundo caso de estudio, para los datos de human activity recognition. Los resultados de esta investigación mostraron que el AG mejoró el rendimiento de las redes neuronales en el primer caso y fue más efectivo para el clasificador support vector machine (SVM) en el segundo caso.Thesis Implementación de una aplicación web con la utilización de una LLM para el apoyo del proceso docente dentro del curso IWI-131 mediante el aprendizaje por subobjetivos(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024) Hernández Hernández, Alejandro Ignacio; Meza Montoya, Federico; Departamento de Informática; Vasquez Guerra, Andrea FernandaEn el contexto de la evolución tecnológica, la incorporación de sistemas como ChatGPT en la enseñanza de programación representa una oportunidad valiosa para mejorar el aprendizaje de los estudiantes. En este trabajo de título se propone el desarrollo de una aplicación web que, mediante el uso de ChatGPT, automatice la descomposición de problemas complejos en subproblemas más pequeños y manejables, con el fin de ofrecer un aprendizaje más interactivo y motivador para los estudiantes. Después de que los estudiantes probaron la plataforma, se concluyó que tiene les fue de utilidad para el proceso de aprendizaje, ya que el enfoque personalizado les ayudó a comprender mejor los problemas.Thesis Predicción de parámetros estelares y estimación de incertidumbre usando deep ensemble(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024) Montecinos Arismendi, José Domingo; Rojas Morales, Nicolas Emilio; Departamento de Informática; Curé, MichelCon la publicación constante de catálogos de estrellas, se hace necesario disponer de tecnologías que faciliten el tratamiento y análisis de datos a los astrónomos, agilizando así su trabajo y la toma de decisiones. Los parámetros estelares constituyen información crucial en el estudio de las estrellas, por lo que, contar con herramientas que entreguen estos parámetros es relevante. Recientemente, metodologías provenientes de la Inteligencia Artificial, han mostrado resultados favorables en el tratamiento de espectros estelares para la predicción de parámetros. En particular, las redes neuronales convolucionales tienen especial afinidad para resolver este tipo de problemas. En el presente trabajo se exponen los resultados de utilizar una metodología que emplea redes neuronales convolucionales, llamada deep ensemble, entrenando modelos a partir de espectros sintéticos de estrellas tipo B, para posteriormente efectuar una estimación de los parámetros Teff, log g, y v sin i de espectros observados del catálogo BeSOS. Los resultados arrojan una media de error para cada parámetro del 27 %, 9 % y 6 % respectivamente en este catálogo, además de conclusiones relevantes para el perfeccionamiento de esta y otras metodologías en investigaciones futuras.Thesis Análisis geoestadístico de correlación de datos para estimar la zona de prohibición en torno al borde cráter de subsidencia por consecuencia del desplome en división El Teniente(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024) Donoso Núñez, Javiera Esperanza; Estay, Rodrigo; Departamento de Ingeniería de Minas, Metalurgia y Materiales; Nelis Suazo, Gonzalo IgnacioEn la mina El Teniente, la explotación intensiva de recursos minerales condujo a un avance progresivo hacia mayores profundidades en las operaciones de minería subterránea. Este proceso, unido al método de extracción utilizado (explotación por hundimiento), resultó en una expansión continua del cráter de subsidencia en el transcurso del tiempo. Las variaciones observadas en el cráter fueron consecuencia directa de la expansión de los sectores productivos y del reacomodo de las paredes del cráter durante la actividad minera, lo que impactó notoriamente en la zona limitante del borde cráter. Como medida preventiva ante el crecimiento del cráter de subsidencia, la Superintendencia de Estudios Geomecánicos (SEG) lleva a cabo vuelos aerofotogramétricos georreferenciados anuales sobre el cráter. Estos estudios permiten definir los límites del borde del cráter, estableciendo una zona de restricción de ingreso y proyección de la zona de seguridad. La zona de prohibición se delimita actualmente a 50 metros desde el borde del cráter, basándose en la identificación de grietas detectadas dentro y fuera de éste a través de las imágenes proporcionadas por los vuelos aerofotogramétricos. A diferencia de la zona de seguridad, que se puede estimar mediante los ángulos de fracturamiento. La correcta definición de la zona de restricción de acceso o prohibición es esencial debido al alto riesgo de desplome, siendo esta la región más critica y cercana al cráter. La minería ha integrado la seguridad como una prioridad, tan importante como la productividad en sus operaciones. Es por lo anterior, que se busca una representación precisa de esta zona para evitar posibles accidentes fatales y garantizar la protección de operarios y equipos en el entorno minero. En este estudio, se desarrollo y aplicó una herramienta geoestadística ajustada mediante cocorrelogramas, programada en Python, para analizar la relación entre las deformaciones internas del cráter (OT), debidas a desplomes, y las deformaciones InSAR observadas en superficie, que corresponden a la aparición de grietas en los alrededores del cráter. El propósito principal fue mejorar la precisión en la delimitación de la zona de prohibición de ingreso por sectores, con el fin de reducir los riesgos de seguridad que podrían surgir debido a una estimación inexacta de estos límites. Mediante esta metodología, no solo se pretendió cumplir con los aspectos técnicos del análisis, sino también contribuir de manera concreta a la seguridad operativa, destacando la relevancia de gestionar adecuadamente los riesgos en entornos de minería subterránea intensiva. Los resultados obtenidos demostraron una correlación directa y cuantitativa entre las deformaciones OT e InSAR, lo que confirmo la hipótesis de que la subsidencia del terreno promueve la formación de grietas. Además, se verifico que la herramienta del co-correlograma desarrollada en este estudio es efectiva para evaluar la relación espacial y temporal entre estas deformaciones, cumpliendo con el objetivo principal de la investigación al estimar la zona de prohibición. Se observó que la distancia temporal y espacial de influencia de las deformaciones OT en la generación de grietas (deformaciones InSAR) varió según el sector del cráter. En el sector de Esmeralda (este), se estimó una alta correlación hasta una distancia máxima de 75 metros, con un efecto temporal de 5 meses desde la ocurrencia de una deformación de desplome (OT) hasta la aparición de una grieta en el cráter de subsidencia. En el sector del Reno (norte), la correlación fue alta hasta una distancia de 180 metros, con un efecto temporal de 3 meses. Finalmente, a partir de los resultados obtenidos, se logró identificar la distancia espacial y temporal óptima en la que se alcanza mayor correlación entre las deformaciones para cada sector, lo que permitió estimar con precisión la zona limite de influencia. Esta estimación se visualizo de manera más efectiva mediante la creación de un mapa de color, lo cual validó el uso del co-correlograma como herramienta geoestadística adecuada para esta aplicación. Adicionalmente, se brindaron recomendaciones orientadas al análisis geoestadístico, así como una discusión sobre las limitaciones identificadas en el estudio.Thesis Evaluación de la factibilidad de extracción de nicotina a partir de colillas de cigarrillos(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024) Ulloa Vera, Paulette Antonia; Cardona, Wilson; Departamento de Química y Medio Ambiente; Moena Flandes, Daniel MatiasLas colillas de cigarrillos pueden albergar hasta 7000 sustancias diferentes, muchas de las cuales son perjudiciales al liberarse en el medio ambiente. Entre estos compuestos se encuentra la nicotina (C10H14N2), considerada como una de las más tóxicas. Dados sus múltiples usos tanto medicinales, de recreación y como pesticida, existe un interés en estudiar esta sustancia. A nivel global, el tabaco representa uno de los principales problemas, generando este molesto residuo que, a pesar de parecer inofensivo, tiene un impacto ambiental significativo. Con el fin de aprovechar la nicotina y retirarla del medio ambiente, este estudio busca poder emplear un método para la extracción de nicotina, usando como solvente diclorometano. La sustancia obtenida se sometió a análisis mediante espectrofotometría UV, revelando un pico de absorbancia en el rango de longitudes de onda entre 230 y 260 nm. Además, se evaluaron aspectos físicos, como el olor y el color, para lograr tener un porcentaje alto de certeza de que lo que se logró extraer es nicotina. Se proyecta también, que para en un futuro se pueda estudiar la posibilidad de emplear este método para una extracción que se pueda sustentar en un laboratorio y así poder aprovechar los usos de la nicotina.Thesis Interconexión a través de servidor OPC UA para posterior diseño de interfaz de operador(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-01-12) González Neira, Sebastián; Departamento de Electrónica e Informática; Vasquez Concha, Nelson ArtemioEn la industria existen muchos procesos que se van haciendo cada vez más automatizados. Por lo tanto, las labores como el control y monitoreo de las diferentes variables de un sistema se hacen fundamentales, ya sea, para ver qué variables están fuera de sus parámetros o incluso cuáles ni siquiera llegan a presentar un valor. Al mismo tiempo, se han ido desarrollando diferentes herramientas para dichas labores, como la posibilidad de alojar estos datos dentro de la red y poder monitorearlos a través del acceso a servidores. Para aquellas tareas se están incorporando los servidores OPC UA, que actúan como un punto central de acceso a los datos y servicios ofrecidos por los sistemas y dispositivos conectados. Además, proporcionan una interfaz que permite a los clientes solicitar, enviar y recibir información en forma de objetos estructurados, lo que facilita la representación y el transporte de datos. Por lo tanto, para efectos de esta investigación se empleará el software de WinCC TIA Portal para habilitar un servidor OPC UA. De este modo, se podrán enviar datos a través de la red a diferentes clientes para que los mismos puedan ejercer la labor de monitorización y control de un proceso industrial.Thesis Creación de modelos de aprendizaje automático para la predicción de potencia en molino SAG a partir de índices de conminución del mineral y otras variables operacionales(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024) Oses Ávila, Carlos Ignacio; Departamento de Ingeniería de Minas, Metalurgia y Materiales; San Martin Robbiano, FranciscaEl presente trabajo tiene por objetivo el desarrollo de múltiples modelos de aprendizaje automático que sean capaces de predecir el comportamiento de la potencia eléctrica para los molinos SAG instalados en tres líneas de procesamiento distintas, a partir de información y datos obtenidos de la minera Los Pelambres. La motivación final de esta memoria es estudiar la viabilidad de una hipotética implementación de este tipo de herramientas en la industria, o en caso de que sea inviable, comprender mejor las falencias y requerimientos. Para lograr el objetivo, se escogen como variables predictoras: work index, tonelaje diario procesado, P80 objetivo, porcentaje de sólidos y velocidad de giro del equipo. Se seleccionaron cuatro algoritmos para la creación de los modelos: Regresión lineal múltiple, K- Nearest neighbor, Random forest y Gradient boosting. Posteriormente se compararon los resultados mediante la magnitud de la raíz del error cuadrático medio (RMSE) y el índice de correlación entre la variable predicha y la real. Los mejores resultados para las líneas SAG01 y SAG02 se obtuvieron mediante el algoritmoRandom forest, el que arrojó un RMSE de 6,27% y un 2 de 0,519 (para SAG01) y un RMSE de 5,09% y un 2 de 0,598 (para SAG02). Por otra parte, para el caso del SAG03, Gradient boosting (XGBoost) obtuvo el mejor desempeño, entregando un RMSE de 4,92% y un 2 de 0,465. Finalmente, al analizar las variables utilizadas y los resultados de los modelos, se concluye que a pesar de que las predicciones fueron satisfactorias y con errores relativos cercanos al 6% del promedio de la variable objetivo, gran parte de su precisión es gracias al input “velocidad de giro del equipo”, variable que no es suficientemente anticipada durante la operación de los molinos. Por lo anterior, las estimaciones sin considerar esta variable no son confiables al punto de implementarlas en la supervisión o el control de esta etapa de la conminución de minerales. Sin embargo, se sugieren lineamientos para avanzar hacia el desarrollo de modelos más adecuados para este fin.Thesis Propuesta de gestión para la disposición final de medicamentos vencidos o en desuso(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-03-04) Leiva Conejero, Valentina Andrea; Departamento de Química y Medio Ambiente; Moena Flandes, Daniel MatiasLa evolución de la industria farmacéutica ha sido fundamental para el desarrollo de medicamentos a lo largo de la historia, aunque este progreso no ha estado exento de consecuencias negativas para el medio ambiente y la salud de las personas. Los medicamentos en la actualidad, son considerados contaminantes emergentes generando diversos problemas medioambientales. En muchos países, incluyendo Chile, existe una deficiencia de normativas y planes específicos para regular el uso y la disposición final de los medicamentos, para la correcta eliminación de los envases y para el tratamiento y/o disposición de medicamentos vencidos o en desuso. Esto ha llevado a que los usuarios almacenen grandes cantidades de fármacos vencidos y, al deshacerse de ellos, lo hagan de manera inadecuada, ya sea mezclándolos con la basura común o vertiéndolos por el inodoro. En este trabajo se buscó crear alternativas de gestión para desechar un medicamento vencido o en desuso proveniente de los domicilios, debido a esto se propone una forma de gestión por medio de los CESFAM, además de recalcar la importancia de difundir información relevante, como los impactos que puede provocar un medicamento si se dispone inadecuadamente, por todos los medios de comunicación.Thesis Estudio de implementación de energías renovables no convencionales en pequeña minería(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024) Urtubia Pavez, Bárbara Belén; Marin, Tatiane; Departamento de Ingeniería de Minas, Metalurgia y Materiales; Encina Montenegro, VíctorEl presente trabajo es una investigación detallada respecto de tecnologías de energías renovables no convencionales que tengan el potencial de aplicarse en las operaciones de pequeña minería en Chile. Este estudio abarca una evaluación de las diversas tecnologías disponibles en el mercado para este sector, que aún se encuentra rezagado en la integración de fuentes de energía limpia a sus actividades extractivas y de procesos. Actualmente, las operaciones en pequeña minería dependen en gran parte de fuentes de energía convencionales, las cuales no solo tienen impacto ambiental, sino también implican mayores costos operativos y menor eficiencia energética. Ante esta situación, la Sociedad Nacional de Minería está interesada en recopilar y actualizar información sobre las oportunidades de incorporación de energías alternativas a modo de actuar como un puente entre los avances tecnológicos y las necesidades que enfrenta la pequeña minería, promoviendo y orientando la adopción de energías limpias en busca de una transición hacia prácticas más sostenibles. El desafío de implementar energías renovables no convencionales en la pequeña minería requiere de un enfoque integral basado principalmente en la recopilación de datos provenientes de diversos productores del sector, mediante un análisis detallado de los actuales consumos energéticos en el proceso de extracción. Con esta investigación, se pretende identificar si existe algún tipo de energía renovable no convencional que sea capaz de satisfacer de manera eficiente los requerimientos energéticos de la pequeña minería. Se trata de encontrar soluciones que no solo sean sostenibles desde la perspectiva medioambiental, sino también que sean rentables desde un punto de vista económico, de manera que aseguren su viabilidad a largo plazo.Thesis Análisis de costos en la pequeña minería: desarrollo e implementación de un plan de cuentas de costos adaptados(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024) Carrasco Chávez, Sofía Valentina; Marin, Tatiane; Departamento de Ingeniería de Minas, Metalurgia y Materiales; Encina Montenegro, VíctorEl estudio tiene como objetivo principal desarrollar una metodología integral para el análisis de costos de producción adaptada a las particularidades de la pequeña minería en Chile. Se reconoce la importancia de este sector en el norte y centro del país, así como su vulnerabilidad ante la incertidumbre. En este contexto, comprender y gestionar eficientemente los costos resulta crucial para garantizar la viabilidad económica y la continuidad de los emprendimientos mineros, especialmente en áreas donde no hay alternativas significativas de generación de ingresos. La Sociedad Nacional de Minería muestra un marcado interés en esta investigación, dado que la información obtenida será de utilidad para la capacitación y el asesoramiento de sus socios, así como para proponer políticas estatales y medidas de apoyo al sector minero. La metodología propuesta implica la creación de una mina prototipo que sirva como modelo de referencia, representando las características y procesos comunes de la pequeña minería. Para ello, se ha iniciado una exhaustiva recopilación de datos mediante encuestas, trabajo de campo y acceso a información confidencial proporcionada por la Empresa Nacional de Minería. Se focaliza específicamente en la minería subterránea, abordando las operaciones unitarias de perforación, tronadura, carguío y transporte tanto dentro de la mina como hacia la planta de procesamiento. Con el fin de simplificar el análisis, se ha decidido concentrarse en estas operaciones clave. A partir de la información recopilada, se han realizado cotizaciones para integrar los costos en una hoja de cálculo en formato Excel. Adicionalmente, con el propósito de comparar los distintos elementos que pueden incidir en la operación minera, se contempla la creación de varias minas prototipo adicionales basadas en el primer modelo. Este enfoque permitirá trazar una curva de costos totales a medio y largo plazo, analizando su relación con las economías de escala. Se realizarán ajustes, incluyendo o eliminando volumen de producción en cada mina según sea necesario, para evaluar su impacto en los costos operativos.Thesis Modelación física de flujo de mineral en puntos de extracción de minas explotadas por hundimiento(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024) Becerra Campos, Guillermo Andrés; Nelis Suazo, Gonzalo Ignacio; Departamento de Ingeniería de Minas, Metalurgia y Materiales; Encina Montenegro, VictorLa minería subterránea es un técnica de extracción de minerales que se realiza bajo la superficie terrestre, a diferencia de la minería a cielo abierto que opera en la superficie. Esta metodología de extracción resulta ser indispensable para acceder y explotar depósitos de minerales que se encuentran en formaciones geológicas de grandes profundidades o en áreas en que la minería a cielo abierto ya no resulta ser una opción viable debido a factores ambientes, económicos o sociales. El proceso de minería subterránea involucra varias etapas importantes, donde incluye el proceso de perforación y voladura para romper el mineral fracturándolo hasta lograr un tamaño manejable para la posterior extracción por puntos de extracción estratégicos y por consiguiente el transporte de dicho mineral hacia la superficie mediante sistemas de transportes especializados. Es en el método de la disposición de los puntos de extracción en minas explotadas por métodos de hundimiento en que este estudia está orientado, ya que dicha disposición resulta ser clave para rentabilidad de este tipo de minería, resultando tener relación directa por el grado de eficiencia de recuperación de las reservas de mineral. Este trabajo experimental se realizaron un serie de casos de estudio de la zona de extracción aislada (ZEA) con una escala de estudio de 1:100, en donde se dispusieron 2 puntos de extracción contenidos en una pared vertical, la cual incidió de forma directa en la elipsoide de extracción generada por cada punto, conllevando un desplazamiento significativo de dicha elipsoide a escala real. Al reconocer las zonas de extracción aislada (ZEA) y con respecto a la forma que se formó dentro de la batea, se obtuvo un volumen y forma de extracción semejante a una elipsoide, donde el volumen teórico y experimental fueron muy semejantes. También se tiene que la presencia de las paredes fijas produce una pequeña deformación en la forma de la ZEA provocando que desde una vista superior dicha zona pase de una forma circular a una elíptica, disponiéndose el eje mayor de forma paralela a la pared fija y siendo esta un 12% de mayor longitud que el eje menor. Por último, después de realizado una serie de casos en que el distanciamiento entre los dos puntos de extracción fue disminuyendo, se obtuvo que para un distanciamiento igual al diámetro de la elipsoide extraída (1DZEA) se produce una interacción negativa o fusión de las elipsoide conllevando con ello una extracción del 35% menos de material granulado y una baja eficiencia de recuperación de este con respecto a los otros casos analizados. Por otro lado, para un distanciamiento iguala 1,4DZEA el comportamiento de las elipsoides fue muy positivo dado a una pequeña interacción entre ambas, resultando con ello una tasa de extracción igual a la que se venía dando para distanciamiento mayores, sin embargo, para este caso el porcentaje de eficiencia de recuperación del material granulado fue muy alto, siendo este caso de mejor eficiencia de recuperación de dicho material.Thesis Captación y aprovechamiento de aguas pluviales(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-01-17) Cordero Espinoza, David; Jimenez Kilman, Joaquin; Departamento de Ingeniería Mecánica; Figueroa Cohn, Juan Jose.Thesis Realización de un sistema de desarrollo fotovoltaico para consumo energético total en casa-hogar(Universidad Técnica Federico Santa María, 2023-03-20) Valdés Vargas, José Manuel; Departamento de Mecánica; Valdebenito Cartes, Victor HugoA lo largo de la historia, el mayor porcentaje del mundo es suministrado principalmente por electricidad, no obstante, este tipo de energía mayoritariamente es nociva y contaminante, además de generar múltiples efectos negativos para el medio ambiente, debido a que su composición no permite ser renovable, además de ser un riesgo no solo para el planeta, sino que también para los seres humanos, generando múltiples daños si es que su manejo no es adecuado, generando en algunas ocasiones, daños tisulares e incluso, logrando la muerte en las diferentes etapas del ciclo vital. Es por esto que, debido a los riesgos que implica el uso eléctrico como abastecimiento de energía, es sustancial obtener otros recursos más saludables para el planeta y, además, que logren una disminución en la afectación de efectos nocivos para el medio ambiente y sus habitantes. Debido a este motivo, se ha realizado una exhaustiva búsqueda de recursos naturales que no generen daños tanto a corto como largo plazo en el medio ambiente, por lo que, tras años de investigaciones, se ha logrado descubrir que, los dispositivos que serán mencionados a lo largo de esta memoria, han sido los más eficaces para disminuir los efectos nocivos de la energía eléctrica habitual, además de tener la principal característica de abastecerse gracias al poder natural de la Luz solar, recurso gratuito y sustentable entregado por el planeta. Los dispositivos fotovoltaicos, o más conocidos como “Paneles solares”, poseen la principal característica de abastecerse gracias a la energía renovable obtenida del Sol, la cual otorga múltiples beneficios, tanto como para la fisiología del ser humano, como para sus actividades en la vida diaria, generando finalmente, como es en este caso de estos dispositivos, una transformación a energía eléctrica. La energía renovable que nos brinda el Sol, además de ser un recurso gratuito, es rica e infinita, por lo que, debido a ello, es sumamente provechoso utilizar este recurso natural con el propósito de reducir contaminaciones inoportunas en el medio ambiente y los costos excesivos que se agregan con el uso de otros mecanismos de adquisición de energía eléctrica.Thesis Análisis de mejoras en la producción de empresa de prefabricados Premad(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-09-12) Riffo Sanhueza, Cristóbal Sebastián; Departamento de Construcción y Prevención de Riesgos; Valdebenito Oñate, ReinaldoLa industria de la construcción es sin duda uno de los oficios más antiguos del mundo. En sus inicios los procesos constructivos de edificaciones solían ser mucho más simples y dependían de los métodos y materiales locales disponibles en el lugar. Se utilizaban materiales disponibles en la región, como piedra, barro, madera y paja. Un ejemplo de esto son las casas de adobe muy comunes en las regiones donde era común este material. A su vez la construcción era principalmente manual, utilizando herramientas simples, la mano de obra era intensiva y se basaba en habilidades artesanales locales transmitidas de generación en generación. Estos métodos solían ser técnicas tradicionales que variaban según la cultura y geografía, adaptándose a lo que estaba disponible en el lugar. La revolución industrial comenzó a mediados del siglo XVIII y se limitó principalmente a Gran Bretaña. Esto provocó cambios de una economía agraria y artesanal a una dominada por la industria y la fabricación de maquinaria. Gracias a esto hubo importantes innovaciones tecnológicas y científicas que llevaron a avances en el transporte y en la producción, todo lo cual implicó un aumento de la productividad. Cambiando así los hábitos consumo de la población.Thesis Análisis documentado bioquímico y físico para la evaluación de riesgos ambientales en la laguna grande de San Pedro de la Paz(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-03-04) Martínez González, Franco Luciano; Departamento de Química y Medio Ambiente; Pereira Aburto, Cristian MarceloEn Chile, se encuentra una amplia diversidad de recursos naturales, siendo el recurso hídrico uno de los más esenciales para la vida de los seres vivos. Entre estos recursos destacan las lagunas, las cuales no solo constituyen un hábitat natural para diversas especies, sino que también han sido objeto de diferentes usos por parte de la sociedad, ya sea con fines recreativos, deportivos u otros. El propósito central de este estudio es realizar un análisis del estado actual de la laguna grande de San Pedro de la Paz. Este análisis se llevará a cabo mediante la revisión de documentos actualizados con el objetivo de evaluar los riesgos ambientales asociados con la laguna. Para lograr este propósito, se emplea una matriz que considera tanto los aspectos como los impactos ambientales, permitiendo clasificar los riesgos según su grado de amenaza. El primer capítulo de esta investigación se centra en abordar las problemáticas ambientales específicas que afectan a la laguna. Se busca identificar los contaminantes más prevalentes y recopilar datos relevantes sobre las condiciones actuales de la laguna. En el segundo capítulo, la atención se dirige hacia la evaluación de los riesgos, examinando tanto las fuentes de contaminación como los posibles impactos ambientales en la calidad del agua del cuerpo de agua, además se presenta una matriz de riesgo de evaluación ambiental que contribuirá a una comprensión más detallada de la situación. El tercer capítulo se dedica a la proporción de estrategias destinadas a prevenir y mitigar los impactos identificados en el cuerpo de agua. Este enfoque proactivo busca ofrecer soluciones y prácticas sostenibles para mejorar y preservar la integridad ambiental de la laguna. En última instancia, se espera que esta tesis sirva como base a investigaciones futuras y que la información recopilada sea de utilidad para diversas organizaciones que utilizan este cuerpo de agua con diversos propósitos. Se busca contribuir a la protección de la biodiversidad que habita en este entorno, fomentando así la gestión sostenible de este valioso recurso natural.
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