REPOSITORIO USM
Trabajos de Título, Monografías Académicas, Tesis o Memorias de pregrado
Recent Submissions
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.
Propuesta de mejora de sistema de autocontrol de la etapa de formulación del producto lácteo crema para batir Andaria, para la reducción de costos por productos bloqueados
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025) Mollo Valenzuela, Carlos; Departamento de Química y Medio Ambiente; Solar Arcos, Rafael Alberto
El desarrollo del presente proyecto se sustenta en una metodología estructurada de mejora continua, basada en el ciclo PDCA o PHVA, orientada a la identificación, intervención y evaluación de los factores que inciden en el bloqueo de productos durante la etapa de formulación de la Crema para Batir de la empresa ficticia Andaria. Esta metodología combina el análisis técnico, el uso de herramientas de gestión de calidad y la implementación progresiva de soluciones operativas, con el objetivo de reducir las no conformidades técnicas que generan pérdidas económicas significativas. Como punto de partida, se aplicará una matriz de priorización para seleccionar el producto más crítico dentro del portafolio Lonco. Esta matriz considera variables como volumen de producción, frecuencia de bloqueos, impacto económico por tonelada bloqueada y complejidad técnica del proceso. El análisis determinó que la Crema para Batir presenta el mayor nivel de afectación, lo que justifica su elección como foco del proyecto. En la etapa de planificación, se realizará un diagnóstico integral del sistema de autocontrol actual, mediante la recopilación de datos históricos, revisión de registros de producción y entrevistas con operadores y supervisores. Este diagnóstico se apoyará en el uso del diagrama de Ishikawa, que permite identificar causas raíz agrupadas en categorías como materiales, métodos, mano de obra, maquinaria y entorno. El análisis se complementará con la aplicación del diagrama de Pareto, que facilita la priorización de las no conformidades más frecuentes y de mayor impacto económico. Posteriormente, se procederá al rediseño de los formatos de control utilizados en la formulación, incorporando criterios técnicos más precisos, campos de validación cruzada y trazabilidad operativa. Se implementarán controles cruzados entre las áreas de formulación y calidad, con el fin de asegurar que los parámetros definidos para cada lote sean verificados en tiempo real por personal capacitado. Esta etapa incluye la capacitación de los operadores en el uso de los nuevos formatos y en la interpretación de los criterios de conformidad(...).
Evaluación y modelación de la dispersión de malos olores en la comuna de Coronel mediante el Método de Grilla
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2026) Bustos Bravo, Catalina Javiera; Departamento de Química y Medio Ambiente; Moena Flandes, Daniel Matías
El presente trabajo de titulación aborda la problemática de la contaminación odorífera en la comuna de Coronel, Región del Biobío, territorio en el que la coexistencia de actividades industriales y pesqueras con asentamientos humanos ha generado conflictos socioambientales de carácter histórico. El objetivo principal del estudio es evaluar y modelar la dispersión de malos olores en sectores estratégicos del territorio mediante la aplicación del método de grilla, utilizando el sentido del olfato humano como instrumento de detección, de acuerdo con los estándares establecidos por la norma VDI 3940. La metodología se desarrolló en un dominio de modelación de aproximadamente 0,64 km², en el cual se definieron cuatro puntos de control: Caleta Lo Rojas, Pesquera Blumar, Sector Cerro y Plaza O’Higgins. Durante las campañas de terreno se recolectaron datos que permitieron calcular la frecuencia de olor porcentual en jornadas de mañana (f_m), tarde (f_t) y de manera acumulada (f_a). El procesamiento de la información se realizó mediante el software QGIS, aplicando modelos de interpolación geoestadística de Distancia Inversa Ponderada (IDW) para la elaboración de mapas de impacto. Los resultados evidencian niveles críticos de exposición en las cercanías de las principales fuentes emisoras. El punto correspondiente a Pesquera Blumar presentó la mayor afectación, con una frecuencia de olor acumulada (f_a) del 95,31 %, alcanzando un máximo de 100 % durante las jornadas de la mañana. El sector de Lo Rojas registró una frecuencia acumulada de 78,12 %. En contraste, los sectores Cerro y Plaza presentaron valores significativamente menores (39,06 % y 32,81 %, respectivamente), lo que refleja un claro gradiente de dispersión influenciado por la dirección de los vientos predominantes. Se concluye que el método de grilla constituye una herramienta eficaz para la cuantificación de la carga odorífera, aportando información técnica relevante para la gestión ambiental y la mitigación de los impactos asociados a la calidad de vida de la comuna de Coronel.
Mantenimiento preventivo para un cabezales Waratah 622 B con micro-filtrado en su sistema hidráulico
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025) Freire Ruiz, Gonzalo Daniel; Departamento de Mecánica; Garay Burgos, Carlos Boris
En la industria forestal chilena, los cabezales cosechadores representan equipos de alta criticidad para la continuidad operativa, al integrar en un solo proceso las funciones de tala, desrame, medición y trozado de la madera. El cabezal Waratah HTH622B, acoplado a una máquina base John Deere 2154G, opera mediante un sistema oleo-hidráulico de alta presión que trabaja en 350 bar, suministrados desde la máquina portadora al cabezal. Bajo estas condiciones, la calidad y limpieza del fluido hidráulico se vuelve un factor determinante para asegurar la confiabilidad y la disponibilidad del conjunto. Los estudios indican que una proporción significativa de las fallas en sistemas hidráulicos (del 50–70 %) se asocia a procesos de desgaste acelerado por contaminación sólida, presencia de agua y degradación del aceite. En las faenas forestales del sur de Chile, la operación del cabezal HTH622B se desarrolla en un entorno caracterizado por altas precipitaciones, abundancia de barro, polvo mineral y restos de corteza, lo que favorece la incorporación de contaminantes al circuito hidráulico a través de respiraderos, sellos y conexiones. Esto se manifiesta en fallas recurrentes de motores de rodillos, cilindros de cuchillas, válvulas proporcionales y motor de sierra, con el consiguiente impacto en tiempos de detención y costos de mantenimiento. La pauta de mantenimiento actualmente aplicada se basa principalmente en el cambio de aceite hidráulico y del filtro de retorno cada 2.000 horas, de acuerdo con las recomendaciones del fabricante de la máquina base. No obstante, la geometría del circuito y la longitud de las líneas que recorren el brazo y el cabezal impiden la renovación total del fluido, manteniéndose un volumen residual contaminado que se mezcla con el aceite nuevo y reduce significativamente la efectividad del recambio. El objetivo general de este trabajo es confeccionar y aplicar un plan de mantenimiento preventivo para un cabezal cosechador Waratah HTH622B, basado en la implementación de un sistema de micro-filtrado del fluido hidráulico, con el propósito de incrementar la disponibilidad operacional del equipo y disminuir los costos de mantenimiento asociados a la contaminación del aceite(...).
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.
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