Cultura Científica y Tecnológica

Aplicación de programación entera binaria para el balanceo de un proceso productivo automotriz

2026-05-19T14:03:39-06:00

El balanceo de líneas permite distribuir actividades entre estaciones de trabajo considerando restricciones de tiempo y precedencia. Este estudio analiza el balanceo de un proceso de ensamble automotriz mediante la aplicación secuencial de métodos heurísticos y programación entera binaria. Se utilizó un caso de referencia compuesto por 33 actividades, con un contenido total de trabajo de 89.28 min y un takt time de 18.018 min. Inicialmente, el método del candidato más largo produjo una solución factible de seis estaciones, resultado que se utilizó para limitar el número de estaciones consideradas en la formulación binaria y reducir las variables de decisión de 1089 a 198. El modelo fue implementado en R y obtuvo igualmente una solución de seis estaciones con la misma asignación de actividades. Como análisis complementario, el método de Helgeson-Birnie también produce seis estaciones, aunque con diferencias parciales en la distribución de las actividades. Los resultados muestran que distintas estrategias de balanceo pueden converger al mismo número de estaciones y que una solución heurística inicial puede utilizarse para reducir el tamaño de la formulación binaria. Desde una perspectiva práctica, este enfoque puede apoyar la toma de decisiones en procesos de ensamble automotriz al facilitar la evaluación de configuraciones de estaciones de trabajo y la identificación de oportunidades para una utilización más equilibrada de los recursos productivos.

Identificación algebraica de parámetros en un sistema térmico descrito por la ley de enfriamiento de Newton

2026-07-22T14:59:06-06:00

En este trabajo se propone implementar la técnica de identificación algebraica para desarrollar identificadores de los parámetros físicos de un sistema térmico gobernado por la ley de enfriamiento de Newton. Los identificadores algebraicos se derivan a partir del modelo dinámico del sistema térmico y se emplean para estimar el parámetro de enfriamiento k, la temperatura ambiente Tₐ y la temperatura inicial del cuerpo T₀, utilizando únicamente la señal de temperatura en función del tiempo como dato de entrada. Los resultados obtenidos muestran que los identificadores algebraicos propuestos permiten determinar adecuadamente los parámetros físicos del sistema térmico, incluso en presencia de ruido en la señal de alimentación. Asimismo, se observa que el filtro invariante implementado favorece la convergencia del proceso de identificación cuando la señal de temperatura está afectada por ruido.

Agitación y producción de cefalosporina C en CSTR mediante simulación computacional

2026-07-24T13:36:24-06:00

El estudio tuvo como objetivo evaluar, mediante simulación computacional, el efecto de la velocidad de agitación sobre la producción de cefalosporina C (CPC) en un biorreactor continuo de tanque agitado. Se desarrolló un modelo en COPASI basado en las ecuaciones de Monod y Luedeking-Piret y se evaluaron cuatro escenarios de operación: 300, 400, 500 y 600 rpm, asociados con valores de kLa de 50, 80, 120 y 160 h^¯¹, respectivamente. Los resultados de simulación mostraron un incremento de la producción máxima de CPC de 31.45 a 36.00 g/L al aumentar la agitación de 300 a 600 rpm. La regresión polinomial de tercer orden presentó un ajuste alto dentro del intervalo estudiado (R² = 0.9975). No se aplicaron pruebas inferenciales sobre los 101 puntos temporales por corrida debido a que estos corresponden a una misma serie temporal determinística y no constituyen réplicas independientes. La principal limitación del estudio es la ausencia de validación experimental y la necesidad de calibrar experimentalmente los parámetros del modelo antes de su aplicación en procesos reales. La simulación se propone como herramienta exploratoria para orientar futuras pruebas experimentales.

Presentación

2026-09-05T21:07:44-06:00

Optimización sostenible de rutas para la gestión de desechos urbanos mediante la implementación del algoritmo Floyd-Warshall y métodos MCDM

2026-08-23T16:20:36-06:00

La gestión de residuos reciclables constituye uno de los mayores desafíos urbanos en la actualidad debido al crecimiento poblacional y al incremento en el consumo de productos envasados. De esta manera, esta gestión exige decidir qué ruta conviene cuando intervienen el tiempo, el costo, el riesgo, las emisiones y la cobertura del servicio. Este artículo describe una herramienta desarrollada en C# que combina el algoritmo Floyd-Warshall, para obtener caminos mínimos entre todos los pares de nodos, con métodos de toma de decisiones multicriterio (MCDM), en particular TOPSIS y VIKOR, para ordenar alternativas mediante criterios ponderados. La propuesta se probó con un escenario piloto construido a partir de ubicaciones de la Universidad Autónoma de Ciudad Juárez (UACJ), interpretadas como posibles puntos de generación o acopio. El sistema calcula la matriz de distancias mínimas y exporta las trayectorias en formato KML para su inspección cartográfica. Los resultados corresponden a una prueba de concepto basada en la distancia; por tanto, la evaluación multicriterio con datos operativos y su validación en campo constituyen la siguiente etapa del estudio. La contribución principal es una arquitectura modular que vincula optimización de rutas, análisis multicriterio y visualización geográfica para apoyar la planeación de la recolección de reciclables.

Sistema inteligente de gestión de transporte para la optimización logística en rutas urbanas

2026-08-09T14:38:22-06:00

La falta de sistemas accesibles para monitorear métricas clave en los sistemas de gestión de transporte, tales como el desempeño de rutas, la gestión de activos y los indicadores de rendimiento del personal, genera ineficiencias operativas, elevados costos y reduce la competitividad. El presente artículo analiza el potencial de las herramientas tecnológicas de fácil acceso en el diseño de dashboards, como Power BI, para abordar los desafíos de eficiencia que enfrentan las pequeñas y medianas empresas del sector logístico en México. El objetivo es analizar el desarrollo teórico en esta área del conocimiento y presentar una propuesta metodológica para el desarrollo del Sistema Inteligente de Gestión de Transporte (SiGeTra). Mediante el análisis de correlación entre diferentes conjuntos de datos, el sistema facilita la identificación de áreas de mejora y apoya una toma de decisiones informada. La solución propuesta es escalable, económicamente viable y de rápida adopción, potenciando la supervivencia empresarial a mediano plazo y fortalece la capacidad logística del sector de transporte.

Modelos de evaluación y adopción tecnológica: un análisis comparativo en contextos de tecnologías emergentes

2026-08-09T15:17:21-06:00

El objetivo de esta investigación es comparar los alcances y limitaciones de cuatro enfoques utilizados en la evaluación y adopción de tecnologías: Technology Acceptance Model (TAM), System Usability Scale (SUS), Technology Readiness Levels (TRL) y el modelo motivacional ARCS. Se realizó un estudio documental descriptivo-comparativo, considerando propósito, dimensiones, ventajas, limitaciones y utilidad de cada enfoque frente a tecnologías emergentes. Los resultados muestran diferencias en los aspectos evaluados. TRL se centra en la madurez técnica; TAM, en la aceptación por parte de los usuarios; SUS, en la usabilidad percibida; y ARCS, en factores relacionados con la motivación. También se identificaron áreas de complementariedad, ya que una sola perspectiva puede ser insuficiente para valorar una tecnología. A partir de la comparación se propone un esquema conceptual que organiza los aportes de los cuatro enfoques y su relación con la toma de decisiones sobre la adopción tecnológica. Al tratarse de un análisis conceptual, fue necesario valorar su aplicación en contextos reales y tecnologías específicas. Los resultados sugieren que la selección o combinación de estos enfoques puede ampliar la información disponible para evaluar tecnologías emergentes y apoyar decisiones relacionadas con su selección, implementación y adopción.

Relación entre el bienestar académico y el burnout en estudiantes de ingeniería

2026-08-09T14:27:18-06:00

El estudio tuvo como objetivo identificar los niveles de las dimensiones del burnout académico y analizar su relación con el bienestar académico en estudiantes de ingeniería. Se desarrolló una investigación cuantitativa, descriptiva y transversal con 352 participantes seleccionados mediante muestreo no probabilístico por conveniencia. Se aplicaron el Maslach Burnout Inventory-General Survey for Students y la Utrecht Work Engagement Scale-Student; los datos se examinaron mediante estadística descriptiva, correlaciones de Pearson y ANOVA. El agotamiento registró una media de 3.19, el cinismo de 1.69 y la eficacia académica de 4.08. El agotamiento y el cinismo se asociaron negativamente con vigor, dedicación y absorción, mientras que la eficacia académica mostró correlaciones positivas con las tres dimensiones del bienestar. No se observaron diferencias significativas según el semestre. El diseño transversal y el muestreo por conveniencia limitan la inferencia causal y la generalización. El estudio aporta evidencia situada en una universidad de la frontera norte de México y permite orientar acciones preventivas continuas. Se concluye que fortalecer los recursos académicos y personales puede contribuir a contener el desgaste sin debilitar el compromiso estudiantil.