https://hemerotecadigital.uanl.mx/files/original/312/20794/Ingenierias_2016_Ano_19_No_71_Abril-Junio.pdf 5cf3e500b0dcfa1d0afe5a3c461a74ed PDF Text Text �71 Contenido Abril-Junio de 2016, Año XIX, No. 71 2 Directorio 3 Editorial: Cooperación internacional en la educación Juan Antonio Aguilar Garib 6 Determinación de coeficientes de transferencia de calor en moldes de investment casting con virutas de cobre Emmanuel Norberto Garza Collazo, José Hilario García-Duarte, José Roberto Benavides-Treviño, Marco Antonio L. Hernández-Rodríguez, Arturo Juárez-Hernández 14 Acoplamiento de Cds/g-C3N4 en la degradación fotocatalítica de tetraciclina Diana Hernández-Uresti, Sergio Obregón Alfaro, Alejandro Vázquez Dimas 24 Optimization for order batching problem using scheduling and route strategies Alicia Vergara Flores, Catya Atziry Zuñiga Alcaraz 39 Herramienta informática para el análisis de criticidad de activos modelos de criticidad personalizados Erich Mario Gómez Pérez, Armando Díaz Concepción, Jesús Cabrera Gómez, Yaniris Blanco Zamora 49 Algoritmo de estimación del voltaje de falla en líneas de transmisión Raudel Vela Haro, Ernesto Vázquez, Manuel A. Andrade Soto 58 Eventos y reconocimientos 60 Titulados a nivel Maestría en la FIME-UANL 63 Acuse de recibo 64 Colaboradores 66 Información para colaboradores 67 Código de ética Ingenierías, Abril-Junio 2016, Año XIX, No. 71 � �DIRECTORIO Ingenierías, Año XIX N° 71, abril-junio 2016. Es una publicación trimestral, editada por la Universidad Autónoma de Nuevo León, a través de la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Domicilio de la Publicación: Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica, Pedro de Alba S/N, Edificio 7, San Nicolás de los Garza, Nuevo León, México, C.P. 66450. Teléfono: +52 (81) 83294020 Ext. 5854, Fax +52 81 83320904. Editor responsable: Dr. Juan Antonio Aguilar Garib. Reserva de derechos al uso exclusivo No. 04-2011-101411064600-102, ISSN: 1405-0676. Número de certificado de licitud de título y contenido: 15,525, otorgado por la Comisión Calificadora de Publicaciones y Revistas Ilustradas de la Secretaría de Gobernación. Registro de marca ante el Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial: En trámite. Impresa por: Impresos Baez, Jesús M. Garza 3219 Oriente, Col Francisco I. Madero, Monterrey Nuevo León, México, C.P. 64560. Fecha de terminación de impresión: 15 de abril de 2016. Tiraje: 800 ejemplares. Distribuido por: Universidad Autónoma de Nuevo León, a través de la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica, Pedro de Alba S/N, Edificio 7, San Nicolás de los Garza, Nuevo León, México, C.P. 66450. Las opiniones expresadas por los autores no necesariamente reflejan la postura del editor de la publicación. Prohibida su reproducción total o parcial de los contenidos e imágenes de la publicación sin previa autorización del Editor. Impreso en México Todos los derechos reservados © Copyright 2016 revistaingenierias@uanl.mx UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN Mtro. Rogelio G. Garza Rivera Rector M.A. Carmen del Rosario de la Fuente García Secretario General Dr. Juan Manuel Alcocer González Secretario Académico Dr. Celso José Garza Acuña Secretario de Extensión y Cultura Lic. Antonio Ramos Revillas Director de Editorial Universitaria FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA Dr. Jaime A. Castillo Elizondo Director Dr. Juan Antonio Aguilar Garib Editor responsable M.C. Cyntia Ocañas Galván M.C. Jesús G. Puente Córdova Daniela Gutiérrez Dimas Redacción Gregoria Torres Garay Tipografía y formación M.A. José Luis Martínez Mendoza Diseño M.C. Adán Ávila Cabrera Fotografía Ing. Cosme D. Cavazos Martínez Webmaster María de los Ángeles Baez Acuña Impresor Samantha Abigail Martínez Ávila / David Orlando Cansino Martínez /Ricardo Adrián Herrera Ortiz Auxiliares CONSEJO EDITORIAL INTERNACIONAL Dr. Mauricio Cabrera Ríos, Puerto Rico. UPRM / Dr. Cezar Henrique Gonzalez, Brasil. UFPE, Recife-Pernambuco / Dra. Ruth Kiminami, Brasil. UFSC, San Pablo / Dr. Juan Jorge Martínez Vega, Francia. Universidad de Toulouse III / Dr. Juan Miguel Sánchez, USA. UT-Austin / Dr. Zarel Valdez Nava, Francia. 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Ríos Mercado, FIME-UANL / Dr. Juan Ángel Rodríguez Liñan, FIME-UANL. � Ingenierías, Abril-Junio 2016, Año XIX, No. 71 �Editorial: Cooperación internacional en la educación Juan Antonio Aguilar Garib Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica Universidad Autónoma de Nuevo León juan.aguilargb@uanl.edu.mx En origen, la Cooperación Internacional mencionada en la Carta de la Naciones Unidas, firmada el 26 de junio de 1945, se refiere a la ayuda voluntaria que otorga un país a la población de otro, haciendo énfasis en los aspectos económicos y sociales, también se refiere, específicamente, a la colaboración internacional en el orden cultural y educativo. Esta carta se firmó alrededor del fin de la segunda guerra mundial, el segundo acto de un conflicto bélico, que terminó demostrando que aun cuando las batallas fueran regionalizadas, las consecuencias tendrían alcances mundiales. Aunque la globalización es un término que no se había acuñado entonces, en la actualidad se puede confirmar que independientemente del tipo de conflagración, social, política, comercial, por mencionar algunas, las consecuencias se manifiestan en forma de problemas socio-económicos que no se limitan a aquellos que se encuentren en conflicto. Las condiciones actuales son diferentes, los países establecen de manera cada vez más enfática sus marcos de dignidad y soberanía, por lo que los casos de ayuda humanitaria serían los únicos en los que se podría admitir la versión simplificada de donantes y beneficiarios con la que se suele describir a la cooperación internacional. Más bien se trata del establecimiento de relaciones entre naciones que para alcanzar sus propias metas de desarrollo, comparten sus experiencias y conocimientos. Las actividades que se requieren para cumplir las metas son ejecutadas por personas, y la eficiencia con la que lo hacen depende de sus competencias, las cuales son construidas por los individuos a través de la consolidación de información, conocimientos y experiencias. De estos elementos, la información es la única que puede ser transmitida de quien la tiene a quien la requiere, oralmente, mediante documentos, o utilizando las modernas tecnologías de la información. En cuanto al conocimiento, hasta definirlo es más difícil, pues lleva implícita la comprensión de la manera en que la información se relaciona con lo que se aprende a través de la comprobación realizada mediante la observación y reflexión sobre vivencias, es decir, con la experiencia. Estando relacionada la experiencia a las vivencias y éstas con la cultura, resulta explicable que aunque en todas partes haya personas con talento, las competencias que se desarrollan en cada país sean diferentes. El carácter local, regional o internacional de un proyecto depende de quienes responden a la convocatoria para realizarlo, quienes podrían encontrarse en la localidad, en la región o en otros países. Es así que la cooperación se vuelve internacional si Ingenierías, Abril-Junio 2016, Año XIX, No. 71 � �Cooperación internacional en la educación / Juan Antonio Aguilar Garib quienes atienden la convocatoria son extranjeros, pero se debe tener presente que no se les llama por esa razón, sino porque cuentan con las competencias con las que otros no cuentan. Ocurre lo mismo que con las asociaciones o los congresos internacionales, que tienen esta denominación por las diferentes nacionalidades que reunen en su membresía, o en sus asistentes y expositores. Un elemento de los planes de desarrollo de diferentes países, es el de contar con el número de especialistas necesarios para su propio crecimiento y para colaborar con sus contrapartes extranjeras, lo cual es perfectamente congruente con la exigencia de una cooperación en la que las partes cuenten con expertos con competencias complementarias. La educación tiene un papel central en la formación de estos expertos a quienes les otorgan títulos profesionales. Si estos títulos tienen el mismo nombre de carrera que los de otras instituciones nacionales y las de otros países, entonces sus modelos curriculares deben ser de alguna forma equivalentes. Sin embargo, dada la relación de vivencias y experiencias únicas para cada entorno, se mantienen diferencias que no necesariamente deben ser resueltas, pues constituyen parte de lo que desde el exterior podría ser considerado como una fortaleza. La internacionalización considera el interés en que los estudiantes construyan competencias similares a las de los estudiantes en otros países, lo cual no es sencillo, pues pone a prueba el nivel de la formación básica en curso, al mismo tiempo que debe mantener en balance la manifestación más esperada por muchos, la cual consiste en becas para estudiar en el extranjero y programas de movilidad e intercambio académico, ya que existe el interés de estudiantes, docentes, investigadores y profesionales mexicanos en realizar, o por lo menos completar, su preparación académica fuera de México. Sin embargo, con frecuencia se menciona que los más beneficiados de los programas de movilidad son aquellos estudiantes que participan directamente, ya sea con una estancia corta o con la obtención de un grado. No es posible que todos los estudiantes y profesionistas lleguen a tener una experiencia personal en el extranjero, pero sí es posible que todos se beneficien de los programas de cooperación, ya que la experiencia internacional, desde el punto de vista profesional, no solamente está en vivir en otro país, también está en las visitas y en la participación en eventos internacionales, tales como competencias, conferencias y publicaciones. Los estudiantes requieren cierta preparación para poder aprovechar la experiencia internacional. Usualmente ellos consideran que se trata únicamente de buenas calificaciones e idioma. También deben tomar en cuenta actitudes y costumbres frente el trabajo, no es necesario ir a otro país para entender la importancia de las actitudes, pues en el mismo México hay instituciones en las que las exigencias para los estudiantes son tan altas como las de cualquier otro país; pero no todo son requerimientos de carácter académico, también hay aspectos de adaptabilidad al medio, como son los usos y costumbres, que incluso sobrepasan al manejo del idioma. Es dificil valorar la magnitud de estos aspectos que con seguridad pueden afectar el desempeño de los participantes de los programas de movilidad. Los profesores, como ejemplo de actitud, tenemos una responsabilidad seria como promotores de las aspiraciones de superación de los estudiantes. La � Ingenierías, Abril-Junio 2016, Año XIX, No. 71 �Cooperación internacional en la educación / Juan Antonio Aguilar Garib exposición de los profesores a visitantes de otras instituciones que muestran su forma de pensar y actitudes, por supuesto, pone a prueba nuestras creencias, manera de hacer las cosas, así como nuestras fortalezas y debilidades. Una verdadera cooperación implica que los participantes tienen cierto nivel que les permite asociarse en interés de objetivos comunes, eso exige que tanto nosotros como nuestras contrapartes establezcan mecanismos que validen el potencial, la producción y la productividad de ambos. La cooperación implica una influencia mutua que no proviene únicamente de que los participantes se trasladen de un país a otro. Nos exponemos a la internacionalización cuando se llevan a cabo certificaciones, asistimos a comités, escribimos artículos o nuestros estudiantes, a quienes hemos preparado, nos representan. Como ya se mencionó, la cooperación se vuelve internacional cuando los participantes son internacionales, se les invita porque son expertos, como se invitaría a cualquier persona de la localidad o de la región, que tuviera las competencias que los intereses de los participantes del convenio de cooperación requieren. Los puestos de trabajo disponibles y la ubicación de las instituciones de las que egresan los profesionistas han dejado de coincidir, con lo que será cada vez más frecuente que los egresados de un país sean puestos a prueba en otro. No es posible adivinar las necesidades y formas de trabajo de los demás países, y sí es conveniente que se tengan intereses comunes que lleven a modelos de cooperación internacional en materia de educación, para asegurar que los profesionistas, independientemente de que tengan la oportunidad de trasladarse a otro país, o aprovechar otros elementos de los convenios, finalmente cuenten con las competencias que les permitan desenvolverse en cualquier país como si fueran egresados del lugar. Ésta sería la prueba del éxito de la cooperación en educación, que se haría sentir mundialmente con la participación de más países. Ingenierías, Abril-Junio 2016, Año XIX, No. 71 � �Determinación de coeficientes de transferencia de calor en moldes de investment casting con virutas de cobre Emmanuel Norberto Garza CollazoA, José Hilario García-DuarteB, José Roberto Benavides-TreviñoA, Marco Antonio Loudovic Hernández-RodríguezA, Arturo Juárez-HernándezA A UANL-FIME B Consultores en Conformado y Procesos de Manufactura S.A. de C,V. artjua@yahoo.com RESUMEN Se modifican moldes “investment casting” con virutas de cobre para incrementar su conductividad térmica, favorecer la tasa extracción de calor durante la solidificación y modificar las propiedades finales del material vaciado, disminuyendo el DAS (dendritic arms pacing). Se midió la velocidad de enfriamiento y se calcularon coeficientes de transferencia por módulo inverso de un software comercial PROCAST y mediante un modelo analítico. Los resultados muestran que la adición de refuerzos metálicos incrementa el coeficiente de transferencia de calor debido al incremento de la conductividad térmica del molde. PALABRA CLAVE Investment casting, virutas de cobre, coeficiente de transferencia de calor. ABSTRACT Investment casting molds were modified with the insertion of copper chips for increasing their thermal conductivity, promote heat extraction during solidification, and modify casting final properties, decreasing the DAS (dendritic arm spacing). Cooling rate was measured and the heat transfer coefficients were calculated by inverse module with a commercial software PROCAST and through an analytical model. Results show that the addition of copper chips increases the heat transfer coefficient due to an increase in mold thermal conductivity. KEYWORDS Investment casting, copper chip, heat transfer coefficient. INTRODUCCIÓN Actualmente en México el desarrollo tecnológico se encuentra en aumento, existe en el país una creciente demanda de productos especializados como moldes permanentes, álabes de turbina y moldes para inyección por sectores económicos de gran tamaño como automotriz, aeronáutica/aeroespacial y los que requieren � Ingenierías, Mayo-Junio 2016, Vol. XIX, No. 71 �Determinación de coeficientes de transferencia de calor en moldes de investment... / Emmanuel Norberto Garza Collazo, et al. las industrias de los plásticos. La fabricación de moldes metálicos es un área poco explotada dentro del país, ya que pocas empresas se dedican a la fabricación de dichos componentes1-4 y muchas de ellas emplean métodos costosos, como el maquinado mediante control numérico; por lo que en el presente trabajo se estudia un parámetro de fabricación que influye en las propiedades mecánicas de moldes obtenidos directamente de la fundición, minimizando los trabajos de maquinado. Dicho parámetro es el coeficiente de transferencia de calor, h, el cual depende de diferentes parámetros de proceso5,6 y durante la solidificación es el que controla la evolución de las características macro y micro estructurales como el tamaño de grano y el espaciamiento interdendrítico.7 Procedimiento experimental Para determinar el coeficiente de transferencia de calor, h, en moldes de investment casting, se fabricaron tres moldes cilíndricos en diferentes condiciones, modificando en uno de ellos el material del molde mediante adición de virutas de cobre. La temperatura se midió utilizando termopares tipo k situados a diferentes profundidades (figura 1). El estudio de solidificación se realizó con una aleación de aluminio 356, cuya composición química se reporta en la tabla I y las condiciones de vaciado se muestran en la tabla II. Fig.1. Ubicación de termopares a diferentes profundidades. Tabla I. Composición química de aleación 356 (% en peso). Al 356 Si Fe Mg Mn Ti Sr Cu Zn Al % en peso 7.73 0.15 0.35 0.02 0.12 0.02 0.02 0.02 Bal. Tabla II. Contenido de vaciado experimental. Condición espesor T, molde T, vaciado T, ambiente Tiempo de Tiempo de (°C) (°C) (°C) vaciado (s) enfriamiento (s) M6 Molde 6 mm 570 713 MC6 Molde 6 mm + (22%) viruta 341 704 M8 Molde 8 mm 253 743 Ingenierías, Mayo-Junio 2016, Vol. XIX, No. 71 30 2 674 � �Determinación de coeficientes de transferencia de calor en moldes de investment... / Emmanuel Norberto Garza Collazo, et al. Previo a la realización del experimento se efectuaron tres simulaciones del caso de estudio por medio de análisis de del software comercial PROCAST, los datos de entrada del valor de, h, fueron datos supuestos, posteriormente con los historiales térmicos experimentales se prepararon casos con el método inverso y con estos se obtuvieron los coeficientes de transferencia de calor correspondientes. Adicionalmente, se comparó con el modelo general de conducción de calor (ecuación 1) en coordenadas cilíndricas, estado estable, una dimensión y con conductividad térmica constante, para el cálculo de flujos de calor (ecuación 2) y de resistencia térmica para obtener los coeficientes de transferencia de calor analíticamente (ecuación 3). (1) (2) (3) Para obtener la conductividad térmica de un material compÓsito, en este caso del molde con virutas metálicas, se aplicó el modelo de conducción en serie de Tsao,8 determinado por la siguiente ecuación: (4) Donde kc es la conductividad del molde compuesto, km la conductividad del metal, kf la conductividad del cerámico y Ɵ el porcentaje de cerámico. Simulación en PROCAST Se revisó un modelo computacional con el software comercial PROCAST, donde se utilizaron las propiedades termofísicas de la aleación y molde bajo estudio, finalmente el software fue alimentado con las curvas de enfriamiento experimentales en la posición de los termopares, para así calcular el coeficiente de transferencia promedio, figura 2. Resultados y discusión Enfriamiento A continuación se presentan las conductividades térmicas de los moldes y sus constituyentes, siendo para el molde convencional, k = 0.65W/m K y para el molde con 22% de viruta, k = 0.83 W/m K. En las figuras 3, se muestran los perfiles de enfriamiento con sus respectivas velocidades, dT/dt, de los tres ejemplares vaciados. En la figura 3a muestra la solidificación del metal en el aluminio 356, la temperatura de liquidus es de 614ºC y la temperatura de solidus de 514ºC, 9 en este primer caso M6, inicia cuando la velocidad de enfriamiento toma un valor � Ingenierías, Mayo-Junio 2016, Vol. XIX, No. 71 �Determinación de coeficientes de transferencia de calor en moldes de investment... / Emmanuel Norberto Garza Collazo, et al. Fig. 2. Arreglo virtual de termopares durante el proceso de enfriamiento. inicial de 1 °C/s hasta alcanzar el subenfriamiento, posteriormente la velocidad de enfriamiento disminuye debido a la recalescencia, hasta alcanzar los 550°C, a los 380 segundos se observa el efecto de la recalescencia debido al calor latente de fusión causada por la precipitación de α Al, presentándose una meseta hasta los 500 segundos donde el metal solidifica, disminuyendo la velocidad de enfriamiento, aproximándola a cero, finalmente la curva decae a velocidad constante. La figura 3b, MC6, se muestra una disminución en la temperatura de 704ºC a 586ºC durante los primeros 30 segundos de enfriamiento teniendo velocidades de 3.5 °C/s, favoreciendo la nucleación de partículas sólidas debido al sub enfriamiento, en seguida se presenta un incremento en la temperatura debido a la recalescencia a los 30 segundos subsecuentes, y posteriormente un descenso en la temperatura donde se observa una velocidad de enfriamiento de 0.5 °C/s. En la figura 3c, M8, se muestra el historial térmico del metal vaciado en molde convencional de 8 mm de espesor, en él se observa una caída inicial de temperatura de 155°C dentro de los primeros 34 segundos a una velocidad de 4.5 °C/s, la velocidad de enfriamiento es más alta que en los casos anteriores esto es debido a que se tiene mayor espesor y una masa mayor de extracción de calor además de que inicialmente estaba a 253°C y posteriormente la velocidad disminuye hasta 0.01°C/s, siendo la velocidad la más baja observada en estos caso, promoviendo una solidificación prácticamente isotérmica, por la meseta que se presenta en la curva de los 154 segundos a los 274 segundos. Finalmente a los 550°C la velocidad vuelve a incrementar hasta los 0.8°C/s para terminar en los 0.3°C/s a los 674 segundos. Coeficientes de transferencia En la figura 4a, muestra M6, se observa al inicio un valor máximo de coeficiente de transferencia, posteriormente desciende hasta los 70 segundos de Ingenierías, Mayo-Junio 2016, Vol. XIX, No. 71 � �Determinación de coeficientes de transferencia de calor en moldes de investment... / Emmanuel Norberto Garza Collazo, et al. a) b) c) Fig. 3. Enfriamiento de aluminio y primera derivada de la curva en molde convencional de a) M6 b) MC6 c) M8 10 Ingenierías, Mayo-Junio 2016, Vol. XIX, No. 71 �Determinación de coeficientes de transferencia de calor en moldes de investment... / Emmanuel Norberto Garza Collazo, et al. a) M6 b) MC6 c) M8 Fig. 4. Coeficiente de transferencia de calor, h, durante el enfriamiento de casting en molde para a) M6, b) MC6 y c) M8 Ingenierías, Mayo-Junio 2016, Vol. XIX, No. 71 11 �Determinación de coeficientes de transferencia de calor en moldes de investment... / Emmanuel Norberto Garza Collazo, et al. enfriamiento para incrementarse de una forma importante y volver a descender después de los 150 segundos de enfriamiento, fluctuando entre los 320 y 370 W/m2 K. Es de esperarse encontrar el valor máximo al comienzo del vaciado, cuando el metal está a la temperatura máxima, sin embargo, es durante el periodo de los 74 a 114 segundos es donde el coeficiente incrementa de 396 a 513 W/m2 K, siendo el incremento visiblemente mayor durante el historial térmico, una razón de este incremento es el contacto físico entre la superficie del metal y la superficie del molde. La figura 4b, muestra MC6, existe un comportamiento muy parecido, un máximo al inicio, que rápidamente disminuye para mantenerse fluctuando entre valores de 343 y 346 W/m2 K entre los 34 y 354 segundos, respectivamente. En la figura 4c, muestra M8, el valor inicial en el coeficiente resultó de1444 W/ m2K, sin embargo al transcurrir más de 30 segundos, disminuyó a 460 W/m2 K, posteriormente disminuye hasta llegar a un valor de 316 W/m2 K, esto es debido que al inicio se tiene un metal caliente con una masa de molde más grande que en los casos anteriores teniendo un flujo mayor de calor y disminuyendo de manera importante en la medida que se va calentando el molde. De acuerdo al diseño de experimentos, en la tabla III se muestran los resultados de coeficientes promedio de transferencia de calor obtenidos por PROCAST. Se observan diferencias entre los coeficientes obtenidos mediante método analítico y mediante módulo inverso, siendo el ejemplar convencional de M6, en el que se observa mayor similitud, existiendo solo una diferencia de 40 W/m2 K en promedio. Existen diferentes razones por las cuales los coeficientes calculados analíticamente se aproximen a los obtenidos por módulo inverso: i) Exactitud de las curvas de enfriamiento calculadas por el software; entre mayor sea la diferencia en las curvas de enfriamiento/calentamiento real y calculadas, mayor será el error entre el coeficiente calculado y el real, ii) Consideración de propiedades constantes en el tratamiento analítico, iii) Uso de ecuaciones para análisis de transferencia de calor en estado estable iv) PROCAST calcula un coeficiente promedio de transferencia pero la realidad es que el valor de h cambia en la medida que la temperatura del molde y del metal cambian, v) La temperatura inicial del molde y la masa, el mayor valor de, h, se observa en el M8 donde la cantidad de masa es mayor y la temperatura inicial del molde es menor esto provoca una mayor fuerza motriz dT/dt. Tabla III. Resultados promedio de coeficientes de transferencia de calor Ejemplar Analitico W/ m2 K Modulo Inverso W/ m2 K M6 600-339 379 MC6 460-346 405 M8 1400-316 146 Conclusiones Se determinaron coeficientes de transferencia de calor en moldes de investment casting convencionales y reforzados con fibras metálicas de cobre durante el proceso de solidificación de una aleación de aluminio 356. 12 Ingenierías, Mayo-Junio 2016, Vol. XIX, No. 71 �Determinación de coeficientes de transferencia de calor en moldes de investment... / Emmanuel Norberto Garza Collazo, et al. Los comportamientos de los flujos de calor y de los coeficientes de transferencia en los cálculos analíticos de los diferentes moldes dependen de las velocidades de enfriamiento en el metal, siendo estas velocidades dependientes de las temperaturas iniciales de los moldes y de la capacidad de los moldes para conducir el calor. Los coeficientes obtenidos de forma analítica difieren a los obtenidos por modulo inverso debido a la suposición de propiedades constantes en los cálculos, al uso de ecuaciones para estado estable, a la exactitud entre las curvas de enfriamiento reales y a el hecho de que son valores promedio. Se concluye que la adición de refuerzos metálicos incrementó la conductividad del material base, el coeficiente de transferencia de calor y la extracción de calor. AGRADECIMIENTOS Los autores agradecen al CONACYT por el apoyo para este proyecto. Referencias 1. INEGI Boletín de Prensa Núm. 514/14 19 de Noviembre, 2014. Aguascalientes, Ags. 2. Plan Nacional de Vuelo Industria Aeroespacial Mexicana MAPA DE RUTA 2014. PROMEXICO. 3. Información obtenida en coordinación con los presidentes de los clústeres aeroespaciales, ProMéxico y las Secretarías de comercio de los estados (SEDECOS). 4. Secretaría de Comunicaciones y Transportes (SCT). 5. R. Colas. Modelling heat transfer during hot rolling of steel strip, Modelling Simul. Mater. Sci. Eng. 3 (1995) 437-453. Printed in the LK 6. Estimation of Transient Temperature Distribution during Quenching, via a Parabolic Model Lozano. Journal of Mechanical Engineering 61(2015)2, 107-114 7. M.C. Flemings,1974, SolidificationProcessing, New York,McGraw-Hill. 8. T.N.G.TsaoThermal Conductivity of Two Phase Materials, J. Industrial and Engineering Chemistry, (1961). 395–397. 9. X. Jiana, H. Xua, T.T. Meeka y Q. Hanb. Effect of power ultrasound on solidification of aluminum A356 alloy. a Material Sci. and Eng. Department, University of Tennessee, Knoxville, TN 37996, USA.b Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, TN 37831-6083, USA Ingenierías, Mayo-Junio 2016, Vol. XIX, No. 71 13 �Acoplamiento de CdS/g-C3N4 en la degradación fotocatalítica de tetraciclina Diana B. Hernández-UrestiA, Sergio Obregón AlfaroA , Alejandro Vázquez DimasB Facultad de Ciencias Físico Matemáticas, UANL, México Facultad de Ciencias Químicas, UANL, México ing.dianahdz@gmail.com A B RESUMEN En este documento se reporta la preparación de un sistema acoplado CdS/g-C3N4 con un comportamiento fotocatalitico superior a los semiconductores CdS y g-C3N4. La preparación del nitruro de carbono (g-C3N4) fue llevada a cabo mediante la calcinación de un precursor orgánico con alto contenido de nitrógeno. Luego, nanopartículas de CdS fueron añadidas en la superficie del g-C3N4 mediante la síntesis del sulfuro de cadmio bajo irradiación de microondas. De esta manera, el sistema acoplado CdS/g-C3N4 fue caracterizado por difracción de rayos X y espectroscopia de reflectancia difusa. El sistema fue evaluado mediante la degradación fotocatalítica del antibiótico tetraciclina bajo irradiación UV-vis. Se observó que la incorporación de CdS en la superficie del nitruro de carbono incrementó el comportamiento fotocatalítico hasta la obtención de velocidades de reacción iguales a 1.63x10-4 s-1, en el caso de la muestra con 8% CdS/g-C3N4. PALABRAS CLAVE g-C3N4, CdS, fotocatálisis, tetraciclina. ABSTRACT This document reports the preparation of a coupled system CdS/g-C3N4 with an enhanced photocatalytic behavior compared with the pristine CdS and g-C3N4 semiconductors. The preparation of the carbon nitride (g-C3N4) was carried out through a thermal treatment to an organic precursor with high nitrogen amount. Then, CdS nanoparticles were added to the surface of g-C3N4 by means the synthesis of the cadmium sulfide under microwave irradiation. Thus, the coupled system CdS/g-C3N4 was characterized by X-ray diffraction and diffuse reflectance spectroscopy. The heterojunction system was evaluated through the photocatalytic degradation of the antibiotic tetracycline under UVvis irradiation. It was observed that the incorporation of CdS on the surface of the carbon nitride increased the photocatalytic behavior until reaction rates values of 1.63x10-4 s-1 for the sample with 8% CdS/g-C3N4. KEYWORDS g-C3N4, CdS, Photocatalysis, Tetracycline. 14 Ingenierías, Mayo-Junio 2016, Vol. XIX, No. 71 �Acoplamiento de CdS/g-C3N4 en la degradación fotocatalítica de tetraciclina / Diana Hernández Uresti, et al. INTRODUCCIÓN En la actualidad, los procesos avanzados de oxidación son considerados alternativas emergentes en la remoción de contaminantes nocivos para la salud humana. Entre estos procesos, la fotocatálisis heterogénea es una novedosa técnica que ha sido aplicada en numerosos procesos relacionados a la remediación medioambiental, que incluye aguas residuales, aire y suelos así como en procesos de interés energético (producción de H2 mediante disociación del agua o reducción de CO2 para obtener combustibles).1,2 El mayor incentivo que provee la fotocatálisis es la posibilidad de utilizar radiación solar como fuente de energía para activar las reacciones, lo que le otorga un significativo valor ambiental siendo un claro ejemplo de tecnología sustentable. Por otro lado, la fotocatálisis heterogénea presenta grandes ventajas sobre los métodos tradicionales de tratamiento de aguas residuales dado que posee la capacidad de lograr una degradación completa de los contaminantes así como una alta eficiencia de mineralización de casi todos los compuestos orgánicos. Es por ello que algunos autores la consideran como un ejemplo de fotosíntesis artificial, tal como lo muestra la figura 1.3 Diversos materiales han sido examinados como fotocatalizadores, siendo los semiconductores los de mayor auge debido a su rendimiento como, TiO2, ZnO, ZnS, WO3, entre otros. El semiconductor TiO2 anatasa tiene mayor aplicación debido a su alta estabilidad y bajo costo.4 Fig. 1. Comparación esquemática entre la fotocatálisis y la fotosíntesis. Recientemente, el nitruro de carbono (g-C3N4) ha recibido una amplia atención debido a su prominente eficiencia fotocatalítica en la producción de hidrogeno y oxígeno a partir de moléculas de agua bajo irradiación de luz visible.5 Otras de sus ventajas consisten en su alta estabilidad química y facilidad de preparación a partir de la policondensación de compuestos orgánicos con alto contenido de nitrógeno.6 La configuración atómica propuesta para este material consiste en estructuras bidimensionales de unidades heptazina (tristriazina) conectadas a través de aminas ternarias, tal como se muestra en la figura 2.7 Basados en los reportes encontrados en literatura, podemos afirmar que el uso del g-C3N4 constituye la vanguardia de la fotocatálisis heterogénea en la actualidad. Ingenierías, Mayo-Junio 2016, Vol. XIX, No. 71 15 �Acoplamiento de CdS/g-C3N4 en la degradación fotocatalítica de tetraciclina / Diana Hernández Uresti, et al. Una de las principales desventajas de cualquier fotocatalizador, incluido el g-C3N4, radica en su limitada eficiencia fotocatalitica por la alta velocidad de recombinación de los pares hueco-electrón fotogenerados. Es por ello que para incrementar la fotoactividad, diversos métodos han sido estudiados, entre los que destacan la formación de estructuras con alta porosidad, dopado con metales, adición de grafeno, acoplamiento con otros semiconductores, entre otros. Respecto a este ultimo método, la formación de heterouniones entre semiconductores provee un interesante mecanismo sinérgico, donde cada uno de ellos actúa como un sumidero de los transportadores de carga fotogenerados, provocando una eficiente separación espacial y por ende, disminuyendo la recombinación e incrementando el carácter fotocatalitico del sistema acoplado.10 En el presente trabajo se muestran los resultados obtenidos en la preparación de un sistema acoplado entre los semiconductores CdS y g-C3N4. Tanto los semiconductores como la heterounión fueron ampliamente caracterizados mediante diversas técnicas con el objetivo de correlacionar sus propiedades estructurales, optoelectrónicas y morfológicas con su comportamiento fotocatalítico. Para ello, se eligió al antibiótico tetraciclina como modelo de reacción. El seguimiento de la concentración del antibiótico durante el proceso fotocatalítico se realizó a través de la técnica de espectrofotometría UV-vis. Fig. 2. Estructura molecular del g-C3N4. EXPERIMENTAL Síntesis de g-C3N4 La formación del fotocatalizador g-C3N4 se realizó mediante la policondensación de un compuesto orgánico con alto contenido en nitrógeno. Para ello, 10 gramos de melamina (Aldrich, 99%) fueron calcinados a 500 °C durante 4h en un crisol de porcelana provisto con una cubierta para prevenir la sublimación del precursor.6 Acoplamiento de los semiconductores CdS/g-C3N4 Para la obtención de los materiales acoplados se mezclaron en proporción estequimétrica una solución 30 mm de CdCl2 (Aldrich, 99%) y una solución 16 Ingenierías, Mayo-Junio 2016, Vol. XIX, No. 71 �Acoplamiento de CdS/g-C3N4 en la degradación fotocatalítica de tetraciclina / Diana Hernández Uresti, et al. 30 mm de tioacetamida (Aldrich, 99%) en una solución conteniendo 29.4 mg de citrato de sodio como estabilizante de las nanopartículas de CdS y 200 mg del fotocatalizador g-C3N4. La cantidad de CdS producido, suponiendo una precipitación completa, fue de 2 %, 4 %, 8 % y 25 % en peso. En todos los casos el volumen se llevó a 50 mL con agua desionizada y se ajustó el pH a 8 con una solución de NaOH. Posteriormente se sometieron durante 60 s a un calentamiento mediante irradiación de microondas. Para la obtención de los materiales acoplados se mezclaron en proporción estequimétrica una solución 30 mm de CdCl2 (Aldrich, 99%) y una solución 30 mm de tioacetamida (Aldrich, 99%) en una solución conteniendo 29.4 mg de citrato de sodio como estabilizante de las nanopartículas de CdS y 200 mg del fotocatalizador gC3N4. La cantidad de CdS producido, asumiendo una precipitación completa, fue de 2 %, 4 %, 8 % y 25 % en peso. En todos los casos el volumen se llevó a 50 ml con agua desionizada y se ajustó el pH a 8 con una solución de NaOH. Posteriormente se sometieron durante 60s a un calentamiento mediante irradiación de microondas en un horno convencional de 2.45 GHz y 1650 W de potencia nominal. Finalmente, se centrifugó, se lavó el polvo con etanol y se dejó secar al aire. Caracterización de materiales Los materiales obtenidos fueron caracterizados mediante difracción de rayosX en polvos (DRX), espectroscopia de reflectancia difusa (DRS), fisisorción de nitrógeno y microscopía electrónica de barrido (SEM). Degradación fotocatalítica del antibiótico tetraciclina La degradación fotocatalítica del antibiótico tetraciclina se llevó a cabo en un reactor de borosilicato bajo irradiación de luz UV-vis, como ha sido reportado previamente.11 Inicialmente se realizó, 200 ml de una solución acuosa de tetraciclina (20 mg/l) fueron mezclados con 200 mg del fotocatalizador. La suspensión fue mantenida en condiciones de oscuridad durante 1h. Posteriormente, la fuente de luz UV-vis fue encendida y diversas muestras fueron tomadas cada 30 minutos. Las alícuotas se centrifugaron a 3500 rpm durante 10 minutos y fueron analizadas mediante espectrofotometría ultravioleta-visible a través del pico de absorción característico del antibiótico a 357 nm. RESULTADOS Y DISCUSIÓN El fotocatalizador g-C3N4 fue preparado por policondensación del precursor melamina a 500 °C. La figura 3 muestra el difractograma característico de este material, donde se pueden observar dos picos de difracción a 13.1° y 27.5° (2θ), correspondientes a los planos de difracción (100) y (002), respectivamente. De acuerdo a reportes previos, la presencia del plano de difracción (100) es asociada al arreglo periódico de las unidades condensadas de heptazina (tris-s- triazina), mientras que el plano de difracción (002) es relacionado al apilamiento del sistema aromático conjugado del que se encuentra compuesto el g-C3N4.7 De esta manera, podemos confirmar que el material deseado ha sido obtenido de manera satisfactoria sin la presencia de ningún tipo de impureza. Ingenierías, Mayo-Junio 2016, Vol. XIX, No. 71 17 �Acoplamiento de CdS/g-C3N4 en la degradación fotocatalítica de tetraciclina / Diana Hernández Uresti, et al. La caracterización del nitruro de carbono tambien fue llevada a cabo mediante espectroscopia de reflectancia difusa, esto con el objetivo de elucidar sus propiedades optoelectrónicas así como estimar energía de banda prohibida. Como se puede observar en el recuadro de la figura 3, el material estudiado presenta absorción de energía a partir de 550 nm, lo cual es un indicativo de que puede ser excitado bajo irradiación de luz visible. Dado su carácter polimérico, diversos estudios basados en la teoría de funcionales de la densidad (DFT) sugieren que el orbital molecular ocupado de más energía (HOMO) del g-C3N4 se deriva principalmente de la combinación de los orbitales pz del nitrógeno, mientras que el orbital molecular no ocupado de más baja energía (LUMO) se localiza principalmente en los orbitales del enlace carbono-nitrógeno.12 A partir del espectro anterior y obteniendo la intersección en absorbancia cero para la pendiente de absorción, podemos estimar en 456 nm su borde absorción. Este valor traducido en términos de energía es equivalente a 2.8 eV, el cual consiste en la barrera energética existente entre las posiciones de los orbitales HOMO y el LUMO (HOMO-LUMO gap), mejor conocido como energía de banda Fig. 3. Difractograma de rayos-X y espectro de reflectancia difusa (recuadro) del fotocatalizador g-C3N4 prohibida en el caso de los semiconductores. La morfología del g-C3N4 fue estudiada a través de microscopia electrónica de barrido, como es ilustrado en la figura 4. El análisis morfológico muestra que el material presenta formas irregulares y de gran tamaño, mayores a 5 μm. Tambien es posible observar una superficie irregular lo cual puede dar un indicio de sus propiedades de textura. Para llevar a cabo el análisis superficial y de textura del material, se realizaron mediciones de fisisorción de nitrógeno a una temperatura de -196 °C. De acuerdo a los resultados, el g-C3N4 presentó una isoterma de adsorción tipo IV, característica de los sólidos mesoporosos (poros de tamaño entre 2 y 50 nm). En otras palabras, el semiconductor presenta un aumento en la cantidad de nitrógeno adsorbido a presiones relativamente 18 Ingenierías, Mayo-Junio 2016, Vol. XIX, No. 71 �Acoplamiento de CdS/g-C3N4 en la degradación fotocatalítica de tetraciclina / Diana Hernández Uresti, et al. intermedias, y ocurre mediante un mecanismo de llenado en multicapas.13 A partir de esta técnica fue posible calcular el área superficial de acuerdo al método BET (Brunauer-Emmett-Teller) obteniendo un valor de 4.8 m2/g. Asimismo, la distribución de tamaño de poro fue estimada utilizando los valores de la isoterma de desorción de acuerdo al método BJH (Barrett-JoynerHalenda). Los resultados mostraron que el nitruro de carbono posee una amplia distribución de tamaños de poros dentro de un rango comprendido entre 5 y 100 Fig 4. Imagen de microscopía electrónica de barrido del fotocatalizador g-C3N4. nm, siendo el valor promedio de 20 nm. Una vez que el semiconductor g-C3N4 ha sido caracterizado, se ha procedido a llevar a cabo su acoplamiento con nanopartículas de CdS. Los difractogramas de rayos-X para el sistema acoplado CdS/g-C3N4 se muestran en la figura 5. En la parte inferior de la figura, podemos apreciar el difractograma correspondiente a las nanopartículas de CdS preparadas mediante síntesis con radiación microondas. Los picos de difracción encontrados en 26.7°, 43.8° y 51.9° (2θ) son asociados a los planos de difracción (111), (220) y (311) del CdS, respectivamente. Por lo tanto, este difractograma coincide perfectamente con el reportado para la fase cúbica del semiconductor (PDF 10-454). Asimismo, es digno de señalar la gran amplitud de los picos antes mencionados, lo cual puede ser correlacionado con el tamaño nanométrico de las partículas del CdS. Tomando en cuenta lo anterior, el tamaño de dominio cristalino (crystallite size) fue calculado a partir de la ecuación de Scherrer, D = 0.9λ•(β•cos θ)-1, donde λ es la longitud de onda de la rayos-X (radicación Cu Kα), β es la amplitud a media altura del pico de difracción situado a 26.7° (2θ) y θ es el angulo de Bragg. El resultado estimado fue de 3.6 nm, lo cual confirma el tamaño nanometrico de las partículas de CdS obtenidas mediante irradiación microondas. Adicionalmente, la figura 5 muestra los difractogramas obtenidos para el sistema acoplado CdS/g-C3N4 a diferentes porcentajes en peso del Ingenierías, Mayo-Junio 2016, Vol. XIX, No. 71 19 �Acoplamiento de CdS/g-C3N4 en la degradación fotocatalítica de tetraciclina / Diana Hernández Uresti, et al. Fig. 5. Difractogramas de rayos-X del sistema acoplado CdS/g-C3N4. semiconductor CdS. Los difractogramas no muestran la presencia de los picos de difracción asociados al CdS ni siquiera a altos porcentajes añadidos, esto puede ser explicado debido a la alta dispersión de las nanoparticulas de CdS sobre la superficie del g-C3N4, así como a la baja cristalinidad observada para el CdS, lo cual se traduce en una baja intensidad en sus picos de difracción, casi imperceptibles comparados con la relativamente alta cristalinidad observada por el nitruro de carbono. Los espectros de reflectancia difusa para el sistema acoplado se muestran en la figura 6. Para el CdS se observa un perfil de absorción a partir de longitudes de ondas menores a 450 nm, lo cual es correlacionado con su energía de banda prohibida estimada en 2.99 eV, este valor es mayor que el reportado para el CdS (2.41 eV) debido principalmente al efecto de confinamiento cuántico en partículas de tamaño nanométrico. Por otro lado, las muestras del sistema acoplado CdS/g-C3N4 presentan un ligero desplazamiento en su absorción hacia longitudes de onda menores conforme se incrementa la cantidad de nanopartículas de CdS, tal como se observa en el recuadro de la figura 6. Este desplazamiento puede ser atribuido a la estrecha interacción entre el g-C3N4 y el CdS en el sistema acoplado. El comportamiento fotocatalítico del sistema CdS/g-C3N4 fue evaluado mediante la degradación del antibiótico tetraciclina bajo irradiación de luz UVvis. La figura 7 muestra las constantes de la velocidad de reacción obtenida para cada muestra las cuales fueron calculadas de acuerdo al modelo de LangmuirHinshelwood considerando un orden de reacción similar a la unidad. De acuerdo a los resultados, el nitruro de carbono presentó una velocidad de reacción de 1.04x10-4 s-1. Asimismo, la incorporación de bajas cantidades de CdS incrementó el comportamiento fotocatalítico del sistema hasta la obtención de velocidades de reacción iguales a 1.63x10-4 s-1, siendo este el caso para la muestra con 20 Ingenierías, Mayo-Junio 2016, Vol. XIX, No. 71 �Acoplamiento de CdS/g-C3N4 en la degradación fotocatalítica de tetraciclina / Diana Hernández Uresti, et al. Fig. 6. Espectros de reflectancia difusa del sistema acoplado CdS/g-C3N4. Fig. 7. Constantes de primer orden para la reacción de degradación del antibiótico tetraciclina en presencia del sistema acoplado CdS/g-C3N4. un 8% de nanopartículas de CdS. A concentraciones aún mayores (25%), la fotoactividad del sistema CdS/g-C3N4 disminuyó drásticamente, hasta una velocidad de reacción igual a 0.27x10-4 s-1, probablemente a una sobresaturación de nanopartículas de CdS en la superficie del nitruro carbono, sirviendo como puntos de recombinación de los pares hueco-electrón disminuyendo de esta manera la fotoactividad. Ingenierías, Mayo-Junio 2016, Vol. XIX, No. 71 21 �Acoplamiento de CdS/g-C3N4 en la degradación fotocatalítica de tetraciclina / Diana Hernández Uresti, et al. En otras palabras, el fotocatalizador 8% CdS/g-C3N4 mostró un 56% de incremento en la velocidad de degradación del antibiótico tetraciclina comparado con el g-C3N4 sin modificar. La degradación fotocatalítica del antibiótico tetraciclina provee la formación de múltiples intermediarios polares y no polares, tal como ha sido reportado previamente a través de la técnica de cromatografía líquida de alta eficacia acoplada a un espectrómetro de masas (HPLC-MS).15 Estos intermediarios son producidos a través de la escisión de los anillos de la molécula de tetraciclina, los cuales son posteriormente oxidados a moléculas de bajo peso molecular tales como ácidos orgánicos y alcoholes. CONCLUSIONES El presente trabajo reporta la preparación de un sistema acoplado entre los semiconductores CdS y g-C3N4. Para ello, el nitruro de carbono fue obtenido mediante un tratamiento térmico del precursor melamina a 500 °C. La deposición /in situ/ de las nanopartículas de CdS en el g-C3N4 se realizó a través de un método de síntesis bajo irradiación de microondas. El sistema de heterounión fue realizado con diferentes cantidades de CdS con el objetivo de evaluar su efecto en el comportamiento fotoactivo del sistema. La incorporación del sulfuro de cadmio produjo un desplazamiento del borde absorción del gC3N4 hacia longitudes de onda menores, debido a la alta dispersión de las nanopartículas de CdS que cubren la superficie del g-C3N4. Las velocidades de reacción de la degradación del antibiótico tetraciclina mostraron un considerable aumento al pasar de 1.04x10-4 s-1 a 1.63x10-4 s-1, siendo estos resultados la evidencia experimental que confirma el eficaz acoplamiento entre ambos semiconductores. AGRADECIMIENTOS Agradecemos al CONACYT por su apoyo a este trabajo de investigación a través del proyecto 220792, PRODEP por el apoyo al proyecto DSA/103.5/15/6797 y a la UANL por el apoyo del proyecto PAICYT 2015. REFERENCIAS 1. Chong M.N., Jin B., Chow C.W.K., Saint C. Recent developments in photocatalytic water treatment technology: A review. Water Research. 2010. 44: 2997-3027. 2. Kubacka., Fernández-García., Colón. G. Advanced Nanoarchitectures for Solar Photocatalytic Applications. Chemical Reviews. 2012. 112: 1555-1614. 3. Singh, V., Beltran I.J.C., Ribot J.C. Nagpal P. Photocatalysis Deconstructed: Design of a New Selective Catalyst for Artificial Photosynthesis. Nanoletters 2014. 14: 597-603. 4. Kudo A., Miseki Y. Heterogeneous photocatalyst materials for water splitting. Chemical Society Reviews. 2009. 38: 253-278. 5. Wang, X., Maeda K., Thomas A., Takanabe K., Xin G., Carlsson J.M., Domen K., Antonietti M. 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B Universidad Aeronáutica en Querétaro, Departamento de Posgrados, catya.zuniga@unaq.edu.mx A Resumen Dentro del manejo de almacenes, la recolección de órdenes es uno de los procesos más importantes dentro de una compañía, este proceso representa el 55% de los costos del almacén. Por varias décadas se han realizado diversas investigaciones para lograr una posible solución a este problema en particular. La mayoría de estos estudios se enfocan en el Problema de procesamiento de órdenes por lotes (OBP), el cual es el proceso de consolidar órdenes en lotes en base a sus fechas de entrega, para reducir tiempos y costos mediante la generación de una ruta de secuencias para recolectar los artículos. Este trabajo presenta una formulación diferente del problema, en dónde se compara el efecto de primero procesar los lotes y posteriormente generar una ruta de recolección, contra el proceso de generar los lotes y la ruta mediante una estrategia de ruteo en un almacén real. Palabras clave Almacén, Problema de procesamiento de órdenes por lotes, Optimización. Abstract In warehouse management system, order picking is one of the most important processes in a company; It involves nearly 55% of the warehouse costs. For many decades there have been large investigations and developments of possible solutions for this particular problem. Most of the studies have been focused in the Order Batching Problem (OBP), which is the process of consolidate orders into batches according to its due dates. In order to reduce time and costs, this process generates a sequence and a possible route to pick the items. This work presents a different problem formulation pursuing a progress at OBP solution by comparing the effect of first batching orders using a heuristic and then generate a route, against using route strategies to batch orders, in a real warehouse system. Keywords Warehouse, Order Batching Problem, Optimization. Introduction Warehousing is an important and costly element in the supply chain because it must provide a service on time and satisfy costumer necessities. Its costs represent 24 Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX No. 71 �Optimization for Order Batching Problem using Scheduling and Route... / Alicia Vergara Flores y Catya Atziry Zuñiga Alcaraz on the verge of 14% to 36% of the final product costs. 1 This cost includes storage, staff, equipment, space associated to it, among others. Although each warehouse is unique, activities within it are similar in all of them. 2 Therefore, in warehouses with mainly manual systems or those with very intensive operation with automated systems; an efficient process is crucial in terms of cost and service provided. Warehouses can be classified according to their main roles in the Supply Chain Management (SCM) in: consolidation centers, cross-dock centers & trans-shipment points. According to Piaw, 3 warehouse processes can be divided in five main phases. The first phase is called receiving process: Large orders arrive by truck or internal transport (in case of a production warehouse). At this stage, the products may be checked or transformed (e.g., repacked into different storage modules) and wait for transportation to the next process. Sometimes, an assignment policy is used to determine the truck allocation to docks. The second phase is called storage process: Incoming articles are placed in storage locations; there are several policies such as, the random storage policy where the location decision is taken by the operator, other is the dedicated storage policy where a particular location is prescribed for each product to be stored. There are also some special areas within the warehouse (e.g. reserved area, where products are stored in the most economical way; or the forward area; where products are stored for easy retrieval by an order picker). If any of these or other areas exists, a storage policy is needed for each space. The third phase is called order picking process: Retrieval of items from their storage locations. The order picking process arises because of the nature of incoming articles volume (i.e. incoming articles are typically received and stored in large volume meanwhile customers’ orders are the combination of several items, articles or products in small quantities). The fourth phase is called checking and shipping process: In the checking process, orders are checked to ensure quality, quantity, labeling customer´s information, accuracy and right condition of the items to be picked; all these characteristics must coincide to orders and due dates. If there is an incomplete or inaccurate order a re-order pricking process should be done until costumer’s requirements are fulfilled. Following this stage, the shipping process is performed enclosing mainly packing and loading, the complete quantity of items must be carried out to any transportation vehicle (e.g. trucks, trains, etc.) in order to be shipped, and consecutively reported to the inventory control. The fifth and last phase that is not always integrated in warehousing but is important to name it because is a crucial point to build an efficient system is the delivery process: This process basically consists in delivering the consignment to the consignee at the agreed time and place. The process must consider the delivery areas, number of destinations convened, different location and number of orders to satisfy the requirement. With this event the order is considered fulfilled, representing the final phase in the warehouse process. 4 It has been stated that the logistic cost of the order picking process is about the 55% of the total warehouse costs, and the time that is invested is up to 50% of the total time of all process 5. In this sense, it is not hard to see that an efficient picking process can reduce cost and time in the warehouse operations and in the supply Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX No. 71 25 �Optimization for Order Batching Problem using Scheduling and Route... / Alicia Vergara Flores y Catya Atziry Zuñiga Alcaraz chain. This makes the picking process a central issue to develop improvements that would generate direct benefits in the enterprise. The order picking process is well known in the literature as the order batching problem (OBP). It aims to minimize the total processing time while assigning customer orders to batches which can be transformed to determine the optimal composition of batches. OBP is classified as a NP-hard problem 4. Therefore, the decision variables have to be wisely analyzed in order to optimize resources while delivering the products at the right time. The OBP is subjected to diverse constraints such as: orders to be processed, the due dates for each item, the picking method used, the warehouse layout, number of racks, just to mention some of them. Customer orders consist of number of order lines. Each order line represents one product or article that has to be shipped to the customer in a certain quantity called the order line quantity. Those order lines which should be processed together are contained on a picking list. The picking list can be gathered either by the order lines of a single customer order (single order picking or picking-by-order) or may be consolidated, i.e. it can encapsulate or group articles destined for the same customer into picking orders (pick-by-order or batch picking). It is very important in distribution and material warehouses to consider the order’s due date when conforming the order batching. Mainly because the batches schedule transportation to an internal or external location has to be done with certain due dates to avoid delivery and/or production delays, shortage or excess inventory and customer’s dissatisfaction among other situations. If due dates are not considered, orders can be batched inaccurately creating a miscalculate delivery, the merchandise might arrive before or after the time required. Henn 6 defined the tardiness of a customer order as “the positive value between the completion times of a customer order with its due date” meanwhile, the completion time is that time than a picker takes to finish his tour of gathering all items and comes back to the starting point. The OBP can be performed either manually, or automated. Automated systems are more productive and accurate, facilitate order picking and provide added value activities (e.g., picking time is reduced, better customization and regulation of items is improved by labelling them). It represents a viable option for assembly operations, where companies adopt postponement strategies. The disadvantage of these systems is the cost; it is more expensive to have an order picking automated than manually in most scenarios and this is not convenient for the enterprise 6. Within the automated systems, the parts-to-picker systems involve a significant automation of carousels and mini-loads that are linked to a computer control center. The carousels have the responsibility to pick and present the items to pickers in an appropriate sequence; therefore, order pickers do not move within the system. There are different parts-to-picker systems but the most common are the Automated Storage1 and Retrieval Systems (AS/RS), also known as miniloads. These systems use cranes that go from aisles to bounds retrieving one or more unit load (item). Other systems used are the Vertical Lift modules (VLM). They also bring unit loads to the order picker in an automated manner, but in this case, the order picker is responsible for the quantity of each item taken.7 26 Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX No. 71 �Optimization for Order Batching Problem using Scheduling and Route... / Alicia Vergara Flores y Catya Atziry Zuñiga Alcaraz Manual systems are usually applied in small warehouses where there is not enough space to install machines, and for small items that can be easily handled by an operator. These systems are also cheaper to implement and maintain, but with labor-intensive. Even tough, they are the most common ones used in industry. In manual systems, pickers (person that realize the labor) play an essential part in the system. Basically a picker takes a picking list and travels within the warehouse to complete the list required. 4 There are two types of picker-to-part systems: low- level where items are picked up from storage racks while they travel along the aisles; and the high-level, where the pickers travel to the picking locations on board of a vehicle (normally a fork lift). Once the location has been reached, the truck stops in front of the assigned location and waits for the collecting order. This paper is focused on solving the OBP in a real warehouse system where a preliminary problem is analyzed. Order Batching Problem The manual OBP involves one or multiple agents moving items within a warehouse from their corresponding storage locations to the receiving or shipping area. The order picking normally involves two main phases: batch formation (scheduling customer orders), and route strategies to picking items from their storage locations. Batch formation In a single order picking policy, each order is taken in one picking tour, this situation could be convenient when a small amount of orders are picked. Nevertheless, product movement within warehouses is simplified by consolidating orders into batches. Therefore, an efficient organization of the order batching process is needed when dealing with big amounts of orders from different costumers. The problem of batch formation can be defined as finding the orders of constructed batches to be processed further. This activity should be done before the retrieval process, i.e. picking customer orders is performed. 8 Batching is a popular strategy to improve productivity due to the reduction in order picking travel time. Instead of traveling through the warehouse to pick a single order, the picker completes several orders with a single trip. Hence, the travel time per pick up can be reduced. There are some trade-offs in the order picking process: if batch sizes increase, the flow rates to pick stations will decrease, leading to lower utilization of the stations. On the other hand, a larger number of orders in a batch mean longer service time at pick stations. It also implies a larger batch size and longer queuing time for batch completion and longer processing time in the following process. Therefore an interesting topic is to determine when to batch orders, how to batch orders, and to determine the impact of batch size on the system performance. There are basically two criteria for batching: the proximity of pick locations and time windows. Proximity batching assigns each order to a batch based on proximity of is storage location. The major issue in proximity batching is how to measure the proximities among orders; the objective is to minimize the lead-time Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX No. 71 27 �Optimization for Order Batching Problem using Scheduling and Route... / Alicia Vergara Flores y Catya Atziry Zuñiga Alcaraz of any batch 9. In the case window batching time; the orders arriving during the same time interval, called a time window, are grouped as a batch, these orders are then processed simultaneously, in the following stages: If the order spitting is not allowed, it is possible to sort items by order during the picking process. Picking strategy is often referred as the sort-while –pick picking strategy, the optimal picking batch size is determined in a straightforward manner. 4 Warehouses operate usually in a first-in first-out (FIFO) basis with respect to the unit loads of a particular item to avoid spoilage and obsolescence of the product held in the unit load in this way. It might be possible reduce the makespan when forming a batch while minimizing delays on customer responses. Once the batch formation has been performed, a routing policy may be needed and an order sequencing. Route strategies The route strategies are defined as the processes of identifying the minimum distance which would be traveled by the picker in a warehouse upon identifying which order should be picked first 9. Therefore, the main objective of the routing strategies is to find an optimal sequence for the items that are on the pick list. This route allows traveling a minimum distance route through the warehouse. The routing problem in a warehouse is a scenario in the Traveling Salesman Problem (TSP). In practice the problem of routing pickers is mainly solved by using heuristics, like the S-Shape, the return method, midpoint method and the largest gap strategy. 10, 17 • The S-Shape heuristic, is a route strategy where all the aisles are visited in an S shape, it is also called the transversal strategy, because the picker enters an aisle from one end and left the aisle from the other end. • Return Method uses a procedure where the dock returns in each pick aisle that contains the items to be picked, therefore it crosses and don´t travel along one single aisle. For the Midpoint method the warehouse is divided in an “artificial” midpoint line, with an upper and a lower section. The picker collects all the items in the upper section, and then it collects the lower section. • The largest gap strategy determines two sections in a warehouse; it is based on the largest distance between two items that are going to be picked. • The midpoint method, this strategy divides the warehouse in two sections, the compilation from the first stage access in the front part of the cross aisle, meanwhile the items located in the other access from the back cross aisle, the picker traverses to the back half by either the last or the first aisle. State of the art The OBP has been analyzed by different authors under two main frameworks: the automatic and the manual system our interest aims the late. An overview of the developments in academic literature can be found in references 6, 11, 13 and 16 to mention some of them. According to Henn, 6 the OBP resolution methods can be classify as: priority rule based algorithms, seed algorithms and saving algorithms. Also in the literature can be find a mix of different techniques and algorithms what we call hybrid algorithms. 28 Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX No. 71 �Optimization for Order Batching Problem using Scheduling and Route... / Alicia Vergara Flores y Catya Atziry Zuñiga Alcaraz Priority rule based algorithms These algorithms consist on assigning priorities to a certain list of activities, processes or resources. In the OBP, a priority is assigned to every order to be used in a second stage to batch sequentially in decreasing order of priority. A constraint that cannot be violated, is the capacity of the picker device. The most usual rules are Next-fit, First –fit, Best-fit and the First come first served (FCFS) rule. 12 In the next fit rule, it is kept a single active batch at each time, if the next item cannot be packed into the active batch then, the item must wait until a new batch is active to be placed within it. The First fit rule is used when it exist more than one batch available to where an order fits, so the item is always placed into the batch with the lowest index where it fits. The best fit rule is similar to the first fit rule, but it takes in count the batch where the order fist best, considering not only the batch with the lowest index, but also the batch with the width, height and area that fists best. 14 According to Horvat 13, the most straightforward rule is the FCFS because it assigns priorities based on which customer order arrived first and it is not only focused on the depots available. Andrinsyah, et al. 18 uses the FCFS rule in an automated order picking system taking in count two priority rule variants the FCFS and a non-FCFS sequence, proposing a model that aggregates stochasticities that contribute to the flow time performance. The authors conclude that the effect of both policies in combination with the aggregate model gives a flow time in both cases with a good accuracy in prediction of the flow time distribution of products and orders, so this technique is a good alternative for stochastic systems. Also, Henn et al. 19 compares the effect of the FCFS and different batching policies in complement with metaheuristics such as Iterated Local Search (ILS) and the Ant Colony Optimization. It is compared the improvement among these methodologies, taking as an initial point the FCFS algorithm and considering that all customer orders have the same priority, generating a random sequence in customer orders, according to which orders are assigned to each batch. At the end the result presents that the best improvement reduces the length of the picking tours in more than a 20% compared with the FCFS. Seed algorithms The aim of seeds algorithms, also known as construction algorithms, is to make iterative searches using different seeds until there is not a better solution. The basic idea behind this technique is to use a seed order (initial order) to be first selected based on seed selection rules for a batch and afterward unassigned orders are added into the batch according to order addition rules until the order picker is filled to capacity. In the OBP, this algorithm constructs batches sequentially and in two phases. The first phase consist on choosing an order that is going to be the seed, according to the seeds selection rule, in the second phase, the additional orders must be added to the batch according to the rule named accompanyingorder selection rule, until there are no orders left to be added without violating the capacity restriction. 13 Elsayed et al. 16 present the use of this algorithm in OBP. The algorithm generates batches in two phases, in the first one a seed order is chosen according Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX No. 71 29 �Optimization for Order Batching Problem using Scheduling and Route... / Alicia Vergara Flores y Catya Atziry Zuñiga Alcaraz to the seed selection rule (distance to the original point), and in the second phase, the additional orders are added to the batch until there are not orders left to add and according to the constrains, so that the batches are constructed until all customer orders have been assigned to a batch, in the study the algorithm develops an improvement in the OBP. There is another study presented by Pan and Lio 18 where there are compared 17 different algorithms, using four seed selection rules and four order addition rules for the order batching problem, making a combination of seed selections with other heuristics. As result they obtain that the minimum travel time is obtained with the seeds rules Saving algorithms These kinds of algorithms are based on the notion of saving from the work of Clarke and Wright (C&W) 19 which was first applied to the vehicle routing problem (VRP). Saving algorithms were born from the idea of time/distance saving that can be obtained by combining two orders in one picking tour as compared to the situation where both orders are picked individually. These algorithms look for the time/distance reduction travelled when orders are picked in the same tour. Orders are added to batches according to the largest saving without violating the capacity of the picker device. Savings are recalculated every time an order is added to a batch or two batches are joined together 12. There are two main versions of the C&W algorithm: the parallel and the sequential version. In the parallel version, it is built more than one route at a time, considering that the capacity of the picker device is not exceeded; on the other hand, the sequential version builds only one route to pick items without overpassing the capacity of the picker device, using booth is very useful in OBP, depending on the case. 14 Hybrid algorithms The state of the art of different authors that had proposed a solution for the OBP, is presented using the previous algorithms and other simulation or optimization tools for the solution in different picking systems. In the work of Elsayed et al. 15 is developed an efficient procedure for sequencing, batching and processing in AS/RS system, where the objective was minimize the sum of the earliness and tardiness penalties in the batches and sequence orders, they used a bisectional search method to sequence the orders, seed algorithms to make the batches and for determining the time for the S/R machine. They used the Weighted Absolute deviation problem, when they got the results of each one, a formula was applied, they call it the traffic congestion ratio (TCR), this must be close to 1. De Koster et al. 16 searched to minimize the total travel time with a robust algorithm, simple enough to use in practice. It is used FCFS, and three different types of C&W, the Equal algorithm to select a combination of two orders as a seed. Small-large (SL) algorithm makes a distinction between large orders and small orders for the batch formation, and as route strategies there where used S-shape and Largest Gap heuristic. A comparison between them was done and the best result was the C&W methodology in combination with the largest gap heuristic with an improvement of the 24% in the travel time. 30 Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX No. 71 �Optimization for Order Batching Problem using Scheduling and Route... / Alicia Vergara Flores y Catya Atziry Zuñiga Alcaraz The research of Roodbergen and De Koster 17 considered only the routing problem, where different routing methods in a warehouse were compared and analyzed with more than two cross aisles. They used a Branch and bound algorithm in combination with a new heuristic called the +Combined, incorporating a dynamic programming, this technique is compared with an Aisle-by-aisle heuristic, a Travel Salesman Problem (TSP) algorithm, S-shape and Largest gap heuristic. The best result was obtained with the +Combined, combined heuristic. Henn et al. 6 searched and optimal solution for the Order Batching and Sequencing Problem (OBSP), where they focused on minimizing the tardiness for a set of customer orders. This research was based on an Earliest Due Date (EDD) rule, an Iterated Local Search (ILS) and the Attribute-Based Hill Climber (ABHC) for the batch formation with a subsequent comparison between them. The S-shape and Largest gap heuristics were used to create the routes. The ABHC, chooses the initial solution in the neighborhood structure and then a set of attributes, the customer orders are added by pairs, the best result was obtained with the ILS, presenting an improvement of 46% in the tardiness. Azadnia et al. 11 aim to develop a model that reduces the orders procedure time and the travel time in the order picking procedure. This research applied Mining Association Rules with Weighted Items (MINWAL) to assign different priorities to customer orders according to the due dates. A calculation of the initial number of batches was performed by binary integer programming. Once a feasible solution is founded, a Genetic Algorithm (GA) with TSP is applied to solve the picker routing problem. The GA with Sequencing is used for the batch sequencing problem, the called this the ATGH model. As a result the ATGH make and improvement of 68.11% in the reduction time. Model formulation A given enterprise offers the storage and distribution of food products with temperature control, it counts with a storage capacity of 7,000 tons, in 28 freezing chambers, in temperatures from -50°c TO -18°C, for our study case we are focusing only in one of this freezing chambers, aiming to solve the OBP for this particular case, where the due date of the product is one of the priorities of the process together with the optimization of the picking process. In order to develop the research; it is taken in count the warehouse of the enterprise with their physical attributes. These characteristics are described in the following design. As showed in Figure 1, the warehouse is composed by 10 aisles each one with 10 divisions, and 3 floors within each division, hence, the warehouse can store 100 different items with a maximum capacity of 20 items per division. The total capacity of the warehouse is 2,000 items. The warehouse area is 18 m x 20 m depth. Each division has 1.20 m at front and 1 m depth, so each aisle is 12 meter of length and 1.0 depth. Between each aisle there is a 2 m hall. There are two aisles at the right and left end of the area that only have access from one side of the hall. The depot is located at the left side of the warehouse. The model is formulated under the following assumptions: • The warehouse and the distance between each article are considered symmetrical. Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX No. 71 31 �Optimization for Order Batching Problem using Scheduling and Route... / Alicia Vergara Flores y Catya Atziry Zuñiga Alcaraz Fig. 1. Warehouse layout. • There is only one vehicle with a maximum capacity of 50 items in all cases. • The weight of the items is not taking into account. • The velocity of the picker is not considered. • The time of the picker to pick the items is contemplated as 0. For the OBP, the model and heuristics were contemplated as follows: Batch formation Among the most common priority rules, the time window batching considered is the Earliest Due Date, which consists on making a list of the items according to the costumers’ necessities, where the batch is produced. The objective is to make a batch list where two basic restrictions are taking into account. The first is the item due date or the expiration time, depending on the case. The second restriction is the capacity of the vehicle, when the capacity of the vehicle is at the limit and the items with the shortest date are in the batch this must be close and a new batch begins. For this work it is taken in count a variant of the EDD rule that was applied to a warehouse with perishable articles called, the Earliest Due Date with Expiration Time (EDDET). Where the expiration date is considered instead of its due date, the constraints with the shortest expiration date and the vehicle capacity is estimated. Route strategy There are different methods to realize the route strategy, in the present project the S-shape heuristic is used, and in a second stage, the mathematical model form Toth20 the CVRP. The S-shape, heuristic was used to create the matrix of distance among each article creating a route with the form of an S, this matrix was integrated inside the model. 32 Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX No. 71 �Optimization for Order Batching Problem using Scheduling and Route... / Alicia Vergara Flores y Catya Atziry Zuñiga Alcaraz CVRP The CVRP which aims to minimize the total travel distance was used to create the picker route. This model uses the following nomenclature: n: Number of customer orders j: set of customer orders, where j ={1,2, … ,n} i: set of articles, where i ={1,2, … ,n} c: distance from article i to customer order j. It was considered the Symmetric Capacitated Vehicle Routing Problem (CVRP) model used to solve the route is the one purposed by Toth and Vigomin14 =which aims to minimize the total travel distance. This is subject to the following constraints: (2) And (3) are the constraints imposing that exactly one arc enters and leaves each vertex associated with a customer, respectively. Constraints (4) and (5) impose the degree requirements for the depot vertex. The constraint (6) impose the capacity- cut constraint imposing the connectivity of the solution and the vehicle capacity requirements. The equation (7) aims to eliminate sub tours in the route. The constraints (8) and (9) impose the capacity and the connectivity requirements, also eliminating insolated sub tours. (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX No. 71 33 �Optimization for Order Batching Problem using Scheduling and Route... / Alicia Vergara Flores y Catya Atziry Zuñiga Alcaraz Instances The software used for the solution of the problem was LINGO. For this particular problem we analyze the output history in the freezing chamber to create the instances from an ABC analysis, in order to obtain the 30 articles with more demand in the warehouse, this articles were selected to create the instances, the results of the ABC analysis can be seen in table I. Table I. Results ABC. No. Kg % %ACUM CLASS 1 4118 0.44127 0.44127 A 2 1691 0.18120 0.62248 A 3 1411 0.15120 0.77368 B 4 315 0.03375 0.80743 B 5 289 0.03096 0.8384 B 6 211 0.0226 0.86101 B 7 168 0.0180 0.87901 B 8 118 0.01264 0.89166 B 9 117 0.0125 0.90420 C 10 77 0.00825 0.91245 C 11 76 0.00814 0.92059 C 12 75 0.00803 0.92863 C 13 70 0.00750 0.93613 C 14 54 0.00578 0.94192 C 15 50 0.00535 0.94727 C 16 36 0.00385 0.95113 C 17 33 0.00353 0.95467 C 18 33 0.00353 0.95820 C 19 32 0.00342 0.96163 C 20 32 0.00342 0.96506 C 21 30 0.00321 0.96828 C 22 27 0.00289 0.97117 C 23 25 0.0026 0.9738 C 24 21 0.00225 0.97610 C 25 20 0.00214 0.97824 C 26 20 0.00214 0.98039 C 27 20 0.00214 0.98253 C 28 20 0.00214 0.98467 C 29 20 0.00214 0.98681 C 30 19 0.00203 0.98885 C Three different instances where analyzed in the same warehouse were the capacity established is 100 different items, and each instance has 30 articles selected from the ABC, with a variable demand of 66, 60 and 62 items, respectively , in the first instance the 30 articles are taken from the the ABC analysis, the second instance, has only 14 items from the ABC and the rest are taken from the 100 different items that the warehouse store. 34 Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX No. 71 �Optimization for Order Batching Problem using Scheduling and Route... / Alicia Vergara Flores y Catya Atziry Zuñiga Alcaraz In the first part of the experiment EDDET was applied to the three instances with the variation of demand in the 30 articles. Two batches were obtained per instance due to the vehicle capacities, and then a route was made using the CVRP, for bout of them, as shown in the example of Table I. The second experiment, only generated the route with the CVRP for the 3 instances, where the batch formation was obtained as part of the result of the model, as shown in the figures 2, 3 and 4. In table II it can be seen the numerical results in each scenario, where distance and number of items per batch can be compared. Also the percentage of improvement at each instance per batch and per route is showed. The costs associated per item out of its due date and out of its expiration date are showed in comparison with the costs associated to the total distance per instance. Fig. 2. Results for the first instance. Fig. 3. Results for the second instance. Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX No. 71 35 �Optimization for Order Batching Problem using Scheduling and Route... / Alicia Vergara Flores y Catya Atziry Zuñiga Alcaraz As it can be seen in the case of the EDD +VRP, the total distance traveled with two routes created was 303.5 m picking up all the items, in comparison with the EDDET+VRP with a distance obtained of 214.5 m. It is important to highlight that in both cases the number of items per batch is the same. In the case of the VRP the total distance traveled is 174.2 m and the items got per batch are 19 and 47, respectively. Therefore, the VRP presents an improvement of 43% in the total distance, and effectiveness in the batch formation of 94% is accomplished. Also, EDD and EDDET rules provide a performance improvement in batch formation; because the vehicle capacity is properly used in comparison with make the batches only with the VRP adding a capacity constraint to the model. Table II. Example of the batch formation with EDDET. Order of picking /Batch formation 36 For VRP Item Demand Dude date Batch Number Item Demand 5 3 15 1 5 3 8 2 15 1 8 2 12 4 16 1 12 4 77 1 16 1 77 1 14 4 17 1 14 4 20 1 17 1 20 1 93 1 17 1 93 1 97 3 18 1 97 3 24 1 18 1 24 1 29 2 19 1 29 2 30 2 19 1 30 2 38 1 19 1 38 1 75 3 20 1 75 3 39 1 21 1 39 1 40 1 22 1 40 1 41 3 22 1 41 3 45 2 24 1 45 2 46 2 24 1 46 2 74 5 24 1 74 5 78 3 25 1 78 3 90 4 25 1 90 4 85 1 26 1 85 1 48 1 27 2 48 1 50 2 27 2 50 2 60 2 29 2 60 2 61 2 29 2 61 2 63 2 29 2 63 2 68 4 29 2 68 4 66 2 30 2 66 2 91 1 33 2 91 1 Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX No. 71 �Optimization for Order Batching Problem using Scheduling and Route... / Alicia Vergara Flores y Catya Atziry Zuñiga Alcaraz Fig. 4. Results of the third instance. In the opposite case the VRP model provides the best minimization of the total distance, but with poor performance in batch formation, this result is because the vehicle capacity is not exploited properly. Taking into account the costs associated to each procedure, it is more costly for the enterprise to have a bad performance in the batch formation. These events are the extra costs related to those items out of expiration time and those with items out of due date that are not moved on time in comparison with investing at improving the distance traveled to make a batch properly. This exercise provides a good approach to OBP problem where the batch formation and a convenient route to make a batch are considered. As it was stated before, the optimal applied method depends on the warehouse necessities. Conclusions It is important to have an efficient picking system in any company where a warehouse is related. The warehouse has a high impact in the supply chain. This project shows methods to improve the batch formation and the distance traveled within a warehouse by using the most common methods, where a distance reduction and an efficient batch formation was obtained. It can be observed possible benefits for an enterprise by applying these different methods. References 1. Estrada, S., Ballesteros, P., and Restrepo, L. Análisis de los costos logísticos en la administración de la cadena de suministro, Scientia et Technica, 2010, 15 (45), 272-277. 2. Croucher, P., Rushton, A., and Oxley, J., Handbook of Logistics and Distribution Management, Kogan Page, London, 2000, 669 pages. 3. Piaw, C., Ou, J., and Goh, M., Impact on Inventory costs with consolidation of distribution centers, IIE Transactions, 2001, (33), 99-110. Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX No. 71 37 �Optimization for Order Batching Problem using Scheduling and Route... / Alicia Vergara Flores y Catya Atziry Zuñiga Alcaraz 4. De Koster, R., Le-Duc, T., and Roodbergen, K., Design and control of warehouse order picking: A literature review, European Journal of Operational Research, 2007, 182(2), 421-501. 5. 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Campus CUJAE. Marianao, La Habana, Cuba emgomez@uci.cu A B RESUMEN El mantenimiento juega un papel importante en el logro de los objetivos de cualquier empresa. Los análisis de criticidad de activos son un instrumento que permiten establecer jerarquía o prioridades de procesos, sistemas y equipos, creando una estructura que facilita la toma de decisiones acertadas para lograr una mejor priorización de los programas y planes de mantenimiento. Un análisis de criticidad realizado sobre una herramienta informática permitirá contar con una fuente de datos históricos más completa y unificada. Los cálculos de criticidad pueden ser registrados para poder realizar comparaciones para evaluar la calidad de las decisiones tomadas. Este trabajo presenta el desarrollo de una herramienta para la toma de decisiones a través del análisis de criticidad utilizando modelos matemáticos ya validados en diferentes contextos operacionales. PALABRAS CLAVE Mantenimiento, criticidad, activos, modelos, informática. ABSTRACT Maintenance plays an important role in achieving the goals of any company. The critically analyzes of assets are a tool that establish hierarchy or priority of processes, systems and equipment, creating a structure that facilitates making accurate and effective decisions, for better prioritization of programs and maintenance plans. A criticality analysis performed on a computer tool will have a source of complete and unified historical data, calculations of criticality can be registered to make comparisons to evaluate the quality of the decisions taken. This paper presents the development of a tool for decision making through analysis of criticality using existing mathematical models already validated in different operational contexts. KEYWORDS Maintenance, criticality, active, models, computing. INTRODUCCIÓN En la actualidad el mantenimiento juega un papel importante en el logro de los objetivos de cualquier empresa, el mismo necesita ser analizado como un grupo Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX No. 71 39 �Herramienta informática para el análisis de criticidad de activos: Modelos... / Erich Mario Gómez Pérez, et al. de técnicas y sistemas de gestión que tienen consecuencia directa en la eficiencia de los procesos productivos, la reducción de los costos y calidad del producto con el objetivo de la satisfacción del cliente. Por tanto se puede definir como mantenimiento: el conjunto de técnicas o tecnologías que aseguran la correcta utilización de las instalaciones y el continuo funcionamiento de la maquinaria para conseguir a un costo competitivo la disponibilidad de los activos productivos.1 La confiabilidad de un activo se define como la probabilidad de que un equipo o sistema opere sin falla por un determinado periodo de tiempo, bajo unas condiciones de operación previamente establecidas. 2 La confiabilidad operacional es la capacidad de una instalación o sistema (integrados por procesos, tecnología y gente), para cumplir su función dentro de sus límites de diseño y bajo un contexto operacional específico. Tiene grandes ventajas para las empresas como: reducción de los tiempos de parada programadas, mejora la calidad de los procesos y servicios, entre otros; es por esto que una de las herramientas del sistema integrado de confiabilidad es el análisis de criticidad. Existen otros enfoques de mantenimiento con los cuales se han obtenido muy buenos resultados, uno de ellos es el: Mantenimiento centrado en la confiabilidad (RCM, por sus siglas en inglés), el cual propone dentro de una de las primeras acciones a realizar , identificar mediante una lista jerarquizada la prioridad de cada sistema, subsistema o equipo.1 Además combina prácticas y estrategias de mantenimiento correctivo, preventivo, predictivo y detectivo con la finalidad de maximizar la disponibilidad de los activos. El objetivo de un análisis de criticidad es establecer un método que sirva de instrumento de ayuda en la determinación de la jerarquía de procesos, sistemas y equipos. En el mantenimiento al tener bien definido cuales son los sistemas más críticos se pueden tomar decisiones sobre la priorización de los programas y planes de mantenimiento, así como priorizar la programación y ejecución de las ordenes de trabajo, identificar un buen plan de inspección, cual debe ser el nivel de equipos y piezas de repuesto que debe contar el almacén, potenciar el adiestramiento del personal enfocado a las áreas más criticas. 3 Con el análisis de criticidad se genera una lista ponderada de los elementos más críticos hasta el menos crítico realizando una diferencia entre los activos: Alta criticidad, media criticidad y baja criticidad. Las ecuaciones más conocidas son:1 Criticidad = Consecuencia * Probabilidad de Ocurrencia * Detectabilidad Los pasos para realizar un análisis de criticidad son los siguientes: (1) ► Definiendo un alcance y propósito para el análisis. ► Estableciendo criterios de importancia. ► Seleccionando un método de evaluación para jerarquizar la selección de sistemas objeto del análisis. Identificando diferentes criterios los cuales pueden ser: ► Seguridad, ambiente, producción, costos (operaciones y mantenimiento), frecuencia de falla, tiempo promedio para reparar. 40 Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX No. 71 �Herramienta informática para el análisis de criticidad de activos: Modelos... / Erich Mario Gómez Pérez, et al. Para poder realizar el cálculo de la criticidad se deben transformar los criterios en valores cuantitativos que permitan poder clasificar los sistemas, subsistemas o equipos objetivamente y que el mismo sirva para poder comparar los criterios entre ellos.1 El análisis de criticidad se define como: metodología que permite establecer la jerarquía o prioridades de procesos, sistemas y equipos, creando una estructura que facilita la toma de decisiones acertadas y efectivas, direccionando el esfuerzo y los recursos en áreas donde sea más importante o necesario mejorar la confiabilidad operacional, basado en la realidad actual.4-6 El análisis de criticidad se debe basar en modelos matemáticos ya contextualizados, debido a la importancia de obtener resultados verídicos y acordes al contexto analizado. Por tal razón surgen los modelos de criticidad personalizados referidos a un contexto operacional específico.6 En la literatura se reconocen diferentes modelos como son: Análisis de criticidad de los subsistemas, objetos de mantenimiento en una instalación hotelera,1 análisis de criticidad personalizado de las plantas eléctricas de grupos electrógenos de la tecnología fuel oil en Cuba,3 formulación y validación de una expresión para el análisis de criticidad del parque de equipos especiales de aeropuertos ,1 obtención y validación de un modelo para el análisis de criticidad de equipos en plantas de producción de productos biológicos,6 los cuales pueden ser llamados a partir de ahora modelos de criticidad personalizados.1 Cada uno de los modelos de criticidad antes mencionados presenta como característica su adaptación según el contexto operacional de los activos en los cuales fue validado, por lo que podemos decir que son personalizados según las necesidades de aplicación. Estos modelos se encuentran de manera independiente, los cálculos para el análisis de criticidad se deben realizar de forma manual o haciendo uso de soluciones particulares sobre hojas de cálculo, proceso que se torna laborioso por la cantidad de cálculos con la posibilidad de errores. Los resultados están orientados de modo independiente y sin relacionarse con otros sistemas externos y no se cuenta con una fuente de información única que permita realizar análisis con los históricos de criticidad para identificar el comportamiento de la jerarquía de los activos en el tiempo. Un análisis de criticidad realizado sobre una herramienta informática permitirá contar con una fuente de datos históricos más completa y unificada, los cálculos de criticidad pueden ser perdurados en el tiempo para poder realizar comparaciones y que los mantenedores tomen decisiones acertadas. Se tendría en una sola herramienta todos los modelos de criticidad antes mencionados, así como una base de datos única. Las herramientas informáticas identificadas para este trabajo que se encuentran disponibles en la literatura son las siguientes: Sistema de confiabilidad integral de activos (SCIA) Sistema desarrollado por la Universidad de las Ciencias Informáticas (UCI) y un equipo de PDVSA uno de los módulos llamado “Herramientas Integrales de Confiabilidad Operacional” consiste en un conjunto de metodologías organizadas en tres etapas: Etapa I (Diagnóstico), Etapa II (Control) y Etapa III (Optimización). Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX No. 71 41 �Herramienta informática para el análisis de criticidad de activos: Modelos... / Erich Mario Gómez Pérez, et al. En la primera etapa de diagnóstico se realiza una estimación de los niveles de criticidad de los grupos de equipos con la integración de la metodología de Ciliberti, mantenimiento basado en criticidad y las normas API 580 y 581 para equipos estáticos. La combinación de todas ellas se unificó en un solo método, que lleva por nombre: análisis de criticidad integral de activos (ACIA). El ACIA es una metodología “semi-cuantitativa” para dimensionar el riesgo que permite establecer jerarquías o prioridades de instalaciones, sistemas, equipos y dispositivos (ISGEE), de acuerdo a una figura de mérito llamada “criticidad”; que es proporcional al “riesgo”: La criticidad se calcula mediante la siguiente ecuación Criticidad = Fuerza de Falla * Impacto (2) Riesgo = Probabilidad de Falla * Consecuencia (3) Los productos del análisis de criticidad son: ► Lista jerarquizada por “criticidad”. ► Matriz de riesgo; con la calificación del riesgo asociado a cada ÍTEM analizado. SCIA utiliza un repositorio de información unificado (RIU) el cual es el insumo principal de esta aplicación; este repositorio está desarrollado bajo un formato estandarizado según los requerimientos del software y es creado por los usuarios debidamente autorizados para el acceso a la creación y/o modificación de la data.7 El software SCIA presenta varias desventajas las cuales se relacionan a continuación: ► Fue realizado específicamente para el contexto de PDVSA. Venezuela. ► No presenta desarrollado otros modelos de criticidad personalizados. Cuidado integral de activos (IAC) Es una metodología creada en Maracaibo, estado Zulia, Venezuela. La cual es una combinación de las metodologías análisis de criticidad, nivel I de inspección basada en riesgos, mantenimiento centrado en confiabilidad (MCC) y optimización costo riesgo. Para realizar el análisis de criticidad la metodología cuenta con una herramienta creada en formato Excel la cual brinda una lista jerarquizada de equipos en función del riesgo a partir de varios cálculos. 8 El análisis de criticidad para mejorar la confiabilidad operacional Es una metodología para realizar el cálculo de la criticidad de equipos en PDVSA E & P Occidente, Venezuela. Utiliza una herramienta en formato Excel para recolectar los datos con las ponderaciones de los criterios a tener en cuenta, los cuales son: frecuencia de falla, impacto operacional, tiempo promedio para reparar (TPPR), costo de reparación, impacto en seguridad e impacto ambiental. A través de una fórmula se relaciona la frecuencia de falla por consecuencia para proponer un valor de criticidad que posteriormente se grafica en un diagrama de barras. La distribución de barras, en la mayoría de los casos, permitirá establecer de forma fácil tres zonas específicas: Alta criticidad, mediana criticidad y baja criticidad.2 42 Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX No. 71 �Herramienta informática para el análisis de criticidad de activos: Modelos... / Erich Mario Gómez Pérez, et al. Estas herramientas en formato Excel son utilizadas por las dos metodologías antes descritas, presentan como desventaja su implementación en formato hoja de cálculo y es debido a que los datos no se encuentran recogidos sobre una base de datos centralizada que permita tener la información histórica actualizada a la hora de ser consultada por diferentes sitios. Es decir, cada mantenedor contará con una versión de los datos a analizar. El estudio y análisis de estas herramientas permitió identificar la necesidad de crear una herramienta informática para el análisis de criticidad que contenga varios modelos que puedan ser usados por las áreas o personal de mantenimiento para la jerarquización de sus sistemas, subsistemas o equipos, para poder tomar decisiones y trazar mejores estrategias de mantenimiento en las organizaciones. Por tanto se tiene como objetivo de la investigación desarrollar una herramienta informática para el análisis de criticidad basada en los modelos personalizados que permita unificar la información de la jerarquización de instalaciones, equipos y sistemas. Materiales y métodos o metodología computacional Para el desarrollo de la herramienta se estudiaron cada uno de los modelos de criticidad personalizados para lograr una mejor comprensión de cada ecuación matemática definida. Es importante destacar que cada uno de estos modelos se encuentran validados a través de su aplicación en su contexto operacional. Modelo de criticidad de los subsistemas objetos de mantenimiento en una instalación hotelera Función de Criticidad : C = f * c (4) Donde: /C/es criticidad, /f/es la frecuencia de fallo y /c/ es la consecuencia de los fallos. Al desglosar la ecuación según las variables que definen la consecuencia y los niveles de significación asignados por expertos (20% a la pérdida de servicio, 10% a las penalidades y 70% a la perdida de imagen) la función final queda de la siguiente manera: C = f * ( 2 * PS + 1 * PN + 7 * PI ) (5) PS = ps + cps (6) PN = pn + cpn (7) PI = pi + cpi (8) Donde: /ps/ es pérdida del servicio, /pn/ son las penalidades, /pi/ es la pérdida de la imagen, /cps/ es la confiabilidad de la pérdida de servicio, /cpn/ es la confiabilidad de las penalidades y /cpi/ la confiabilidad de pérdida de imagen. Modelo de criticidad personalizado de las plantas eléctricas de grupos electrógenos de la tecnología fuel oil en Cuba C = FF * {[ ( CP * TPPR * IP ) + I.O.S ] * R + ( CR + IA + I.S.S.P )} * D.t.t (9) Consecuencias: capacidad Productiva (variable intrínseca de cada sistema).(CP), impacto a la producción.- (IP), tiempo promedio para reparar. (TPPR), Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX No. 71 43 �Herramienta informática para el análisis de criticidad de activos: Modelos... / Erich Mario Gómez Pérez, et al. incumplimiento con el objeto social. (I.O.S), redundancia. (R), costos de reparación.- (CR), impacto ambiental (IA), impacto a la salud y seguridad personal. (I.S.S.P) y detectabilidad.(D.t.t) Por la complejidad de algunas instalaciones se hace necesario determinar además un modelo que determine la complejidad: Complejidad = C.P + C.M + C.U (10) Donde: complejidad productiva (C.P), complejidad mecánica (C.M) y complejidad ubicacional (C.U). Modelo para el análisis de criticidad del parque de equipos especiales de aeropuertos El análisis de criticidad de este sistema queda conformado con la mayor cantidad de equipos diferentes recopilados según la bibliografía consultada (sistema de pasajeros, servicio de extinción de incendios, servicio de cargas y equipajes, servicio de aeródromos, servicio de aeronaves y servicio de combustibles. Cada uno de los criterios de evaluación definidos en la ecuación son puntuaciones definidas por los expertos. C=FF*[(NT*Ir*TPPR*Impacto itinerario)+Costo rep.+IS+Impacto M.A] (11) Donde: /FF/ es Frecuencia de Fallo, /NT/ es Niveles de tráfico y /IS/ es Impacto en la Seguridad Modelo para el análisis de criticidad de equipos en plantas de producción de productos biológicos I.C = ( A * Severidad ) * FF * (B* Detectabilidad) (12) Severidad = Impacto Seguridad + Impacto Ambiental + Impacto Productivo (13) Donde: /I.C/ es Criticidad y /FF/ es Frecuencia de falla Los coeficientes /A/ y /B/ afectarán los índices a los que están asociados A=2 producto a que estas categorías presentan un mayor impacto en el índice de criticidad, los mismos tiene un mayor grado de incidencia en la clasificación en dichas plantas B=0.2 producto a que los activos presentan buena instrumentación, da un criterio del estado del proceso,por lo que si /B/ fuera un número entero falsearía los resultados a obtener. I.C = C.P + C.M + C.U (14) Donde: I.C es complejidad 1. Complejidad productiva (C.P): Evalúa cuan complejo es el activo en su manipulación y el nivel de preparación que debe tener el operador para poder trabajar con el mismo. 2. Complejidad mecánica (C.M): Nos brinda un indicador del grado de preparación que debe tener el personal de mantenimiento para ejecutar alguna acción sobre el equipo que se evalúa. 3. Complejidad ubicacional (C.U): Existen áreas certificadas que su acceso es a través del transfer, con los inconvenientes que conlleva para el personal de 44 Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX No. 71 �Herramienta informática para el análisis de criticidad de activos: Modelos... / Erich Mario Gómez Pérez, et al. mantenimiento cumplir con las reglamentaciones de esta acción, por lo que la atención a estos activos se hace más complicado. 6 La base tecnológica de dicha herramienta se encuentra sobre el marco de trabajo Sauxe, desarrollado por el departamento de Desarrollo de Componente del Centro de Informatización de Entidades (CEIGE), compuesto en su totalidad por tecnología libres y apostando a la independencia tecnológica, el mismo esta compuesto por: Vista: Capa de presentación y la lógica de presentación. En la misma se maneja todo el flujo web. Las vistas son los recursos que le permiten al cliente visualizar la información. El framework utilizado es Extjs 3.4. Controlador: El framework utilizado es ZendFramework. Modelo: El framework utilizado es PHP Doctrine como framework de acceso a datos. Gestor de Base de datos: PostgreSQL 9.1. 9 Lenguaje de programación: PHP 5. Tecnología: AJAX. La arquitectura es basada en componentes, utilizando dentro de cada componente el estilo arquitectónico modelo-vista-controlador. Creando un componente por cada modelo implementado, esto proporciona la ventaja que al surgimiento de nuevos modelos puedan integrarse fácilmente. El entorno de despliegue está compuesto por una arquitectura cliente-servidor, donde en el Cliente la aplicación se ejecuta a través de un navegador web, en este caso se debe usar el Mozilla Firefox sobre cualquier sistema operativo (se sugiere GNU/Linux, en específico la distribución de Ubuntu para estaciones donde se conectarán dispositivos externos). En el Servidor Web radica la lógica de negocio de la aplicación. Servidor Web Apache2. Utilizando el lenguaje PHP. Por último el Servidor de Base de datos sobre PostgreSQL 9.1. 10 RESULTADOS Y DISCUSIÓN La herramienta se encuentra estructurada por componentes los cuales conforman cada uno de los módulos del sistema, esto brinda la ventaja de poder utilizar cada componente en dependencia de las necesidades del cliente, cada uno corresponde a un modelo personalizado de análisis de criticidad de activos llamados: Planta de Bioproductos, Grupos Electrógenos Fuel Oil, Equipos Especiales Aeropuerto, Hotel Parque Central, Planta de Coque. Una vez seleccionado el modelo a utilizar se pueden importar todos los activos para realizar el análisis de criticidad. Como se puede apreciar en la figura 1, también se realiza un análisis de complejidad esto es debido que en algunos contextos operacionales es complejo realizar el mantenimiento. La complejidad mecánica y productiva son indicadores esenciales para la toma de decisiones. También se evidencian otras funcionalidades como historial de criticidad por activo, gráficas que muestran de forma interactiva los resultados, así como el listado de activos ordenados desde mayor a menor criticidad. Para realizar los cálculos de criticidad y complejidad se especifica en la herramienta el valor de cada uno de los indicadores, tomando como ejemplo Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX No. 71 45 �Herramienta informática para el análisis de criticidad de activos: Modelos... / Erich Mario Gómez Pérez, et al. el cálculo de criticidad en Plantas de Bioproductos (figura 2). Cada uno de los valores representa un número ponderado que llevado a la formula de criticidad y complejidad se obtiene como resultado el valor del activo en los dos aspectos. La figura 3 muestra los resultados de la evaluación de la aplicación del modelo de criticidad para todos los activos importados a la herramienta. Por medio de una gráfica de barras donde se pueden observar los equipos más críticos determinados por encima de la media total, se muestra la criticidad numérica vs. referencia de cada activo. Fig. 1. Funcionalidades de la herramienta. Fig. 2. Cálculo de criticidad. Fig. 3. Análisis de criticidad. 46 Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX No. 71 �Herramienta informática para el análisis de criticidad de activos: Modelos... / Erich Mario Gómez Pérez, et al. En función del contexto operacional los criterios que son utilizados para calcular el índice de criticidad y de complejidad presentan el mismo nivel de importancia por tal motivo se realiza un análisis de criticidad versus complejidad. Los valores que se obtienen del resultado de la aplicación de los modelos de criticidad y complejidad se ordenan en una matriz (figura 4), donde los valores medios permiten establecer el contenido de los cuadrantes de dispersión de los activos ubicando los activos de mayor impacto en la criticidad y complejidad en el cuarto cuadrante. Fig. 4. Criticidad vs complejidad. Ventajas de la herramienta: • El histórico de los valores de criticidad y complejidad que brinda la herramienta para realizar análisis de la variación del impacto de los activos en dependencia de sus funciones. • La aplicación de los modelos es menos compleja para el usuario final. • La información se encuentra almacenada en una base de datos única. • Los resultados se obtienen a través de reportes y gráficas que contienen información más interactiva y completa que ayudan a una mejor toma de decisiones. CONCLUSIONES Se demostró la factibilidad de contar con una herramienta informática que integre todos los modelos de criticidad personalizados. Dicha integración garantiza que la información se encuentre almacenada en una base de datos única que pueda ser usada para la toma de decisiones por los ingenieros en mantenimiento. La herramienta permite de forma sencilla la integración de nuevos modelos de criticidad personalizados por su implementación basada en componentes. Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX No. 71 47 �Herramienta informática para el análisis de criticidad de activos: Modelos... / Erich Mario Gómez Pérez, et al. AGRADECIMIENTOS Al Centro de Estudio de Ingeniería en Mantenimiento perteneciente al Campus CUAJAE. grupo de investigación de confiabilidad operacional. REFERENCIAS 1. Castillo-serpa, Alfredo del, Brito-Ballina, M.L. and Fraga-Guerra, E. Análisis de Criticidad Personalizados. Septiembre-diciembre de 2009. 25 April 2009. vol. 12, no. 3, Figura 3. Análisis de criticidad 2. Mendoza, Ing. Rosendo Huerta. El analisis de criticidad, una metodologia para mejorar la confiabilidad operacional. Publicación periódica del club de mantenimiento. 2005. p. 16. 3. Calzada, Ing. María Bárbara Hourné. Análisis de Criticidad personalizado de las plantas eléctricas de grupos electrógenos de la tecnología fuel oil en Cuba. Maestría. La Habana, Cuba : Instituto Superior Politécnico “José Antonio Echeverría” (CUJAE). Facultad de Ingeniería Mecánica, 2010. 4. Concepción, armando díaz. Los Análisis de Criticidad en el Mcc: Particularidades de diferentes modelos (Final). . June 2012. Vol. 4, no. 4, p. 24–27. 5. CONCEPCIÓN, Armando Díaz. Los Análisis de Criticidad en el Mcc: Particularidades de diferentes modelos (Primera Parte). . June 2012. Vol. 4, no. 3, p. 26–28. 6. DÍAZ CONCEPCIÓN, Armando, Pérez Rodriguez, Frank, Castillo Serpa, Alfredo del and Brito Vallina, María Lucía. Propuesta de un Modelo para el Análisis de Criticidad en Plantas de Productos Biológicos. Ingeniería Mecánica. 2012. Vol. 15, no. 1, p. 9. 7. Almaguer, Katia Onelia Carralero, hijuelos, Bernardo Zaragoza, González, Riolvi Acosta and Díaz, Dayrien Corrales. Sistema de Confiabilidad Integral de Activos (SCIA). In : Eleventh LACCEI Latin American and Caribbean Conference for Engineering and Technology (LACCEI’2013), ”Innovation in Engineering, Technology and Education for Competitiveness and Prosperity” [online]. Cancun, Mexico, 14 August 2013. Available from: http://www.laccei. org/LACCEI2013-Cancun/RefereedPapers/RP234.pdf 8. Gutiérrez, Edwin, TREJO, Emilio, Medina, Robinson and SIBLESZ, Pedro. CUIDADO INTEGRAL DE ACTIVOS (IAC). [online]. [Accessed 22 May 2015]. Available from: http://r2menlinea.com/w3/PT/PT008_Cuidado_ Integral_de_Activos.pdf 9. HELMLE, Bernd and EISENTRAUT, Peter. PostgreSQL-Administration. Washington, O’Reilly Vlg. GmbH & Co, 2009. ISBN 978-3-89721-777-5. 48 Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX No. 71 �Algoritmo de estimación del voltaje de falla en líneas de transmisión Raudel Vela Haro, Ernesto Vázquez Martínez, Manuel A. Andrade Soto FIME-UANL raudel.velahr@uanl.edu.mx, evazquezmtz@gmail.com, manuel.andradest@uanl.edu.mx RESUMEN En este artículo se propone un algoritmo capaz de estimar el nivel de voltaje en el punto donde ocurre una falla en una línea de transmisión. El algoritmo estima el voltaje falla tomando como referencia uno de los extremos de la línea de transmisión, a través del método Newton Raphson, utilizando los fasores de la componente fundamental del voltaje y la corriente, medidos por los TP’s y TC’s. El objetivo de estimar el voltaje en el punto de falla, es utilizar ese dato para mejorar la precisión de los algoritmos de localización de fallas de un solo terminal, sin la necesidad de utilizar un canal de comunicaciones para conocer la información de voltaje y corriente en el extremo opuesto de la línea de transmisión. PALABRAS CLAVE Estimación del voltaje, línea de transmisión, Newton Raphson, acoplamiento mutuo, fallas. ABSTRACT This paper proposes an algorithm capable to estimate the fault voltage at the fault point in a transmission line. The Newton Raphson method uses the voltage and current fundamental components measured from the TP’s and TC’s to calculate the fault voltage with reference to one-terminal of the transmission line. The goal of the fault voltage estimate is to improve the accuracy of the one-terminal algorithms for locating faults by using this value without need to use a communication channel to know the voltage and current at the remote end of the transmission line. KEYWORDS Voltage estimate, transmission line, Newton Raphson method, mutual coupling, faults. INTRODUCCIÓN Las líneas de transmisión están constantemente sujetas a fallas debido a descargas atmosféricas durante tormentas eléctricas, por contactos con flora y fauna cercanos a los derechos de vía, así como daño en las cadenas de aislamiento por ruptura o contaminación.1 Debido a esto el sistema eléctrico de potencia disminuye su capacidad para transmitir energía, lo que afecta a los usuarios de Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX, No. 71 49 �Algoritmo de estimación del voltaje de falla en líneas de transmisión / Raudel Vela Haro, et al. la red eléctrica. La desconexión de una línea de transmisión debido a una falla, además de generar pérdidas económicas debido a la energía no suministrada a los consumidores, implica llevar el sistema de potencia a una condición crítica de operación, que, en caso de mantenerse, puede ocasionar un disturbio de área amplia.2 Los algoritmos para localización de fallas de un solo terminal en líneas de transmisión basados en la medición de impedancia, son algoritmos sencillos y capaces de proporcionar una respuesta bastante acertada sobre estas ubicaciones.3 Estos algoritmos son creados para utilizar los voltajes y corrientes medidos por el localizador de fallas colocado en una terminal de la línea de transmisión. El objetivo es procesar los datos de voltaje y corriente en los periodos de prefalla y falla y asi determinar el lugar donde ocurrio la falla. Como estos algoritmos utilizan información de un solo extremo de la línea, tienen un error de estimación de ubicación mayor del 5% de la longitud de la línea, que en muchos casos es excesivo y tendría como consecuencia una demora en la localización del punto de falla y en consecuencia un aumento en el tiempo de restauración del servicio a los usuarios.4 Este problema se puede resolver de dos formas, a) con los algoritmos de dos terminales, que comparten los datos de voltaje y corriente entre ambos terminales de la línea a través de un canal de comunicaciones, b) estimando la información de un extremo de la línea partir de los datos de extremo opuesto. El algoritmo propuesto en este artículo estima el voltaje en el punto de falla a partir de los fasores de voltaje y corriente de componente fundamental medidos en un extremo; como el voltaje en el punto de falla no se puede medir debido a la naturaleza estocástica del punto donde puede ocurrir la falla, la idea es realizar un estimado inicial del voltaje de falla, y mejorar este valor estimado utilizando el método iterativo de Newton Raphson.5 El objetivo general es reducir el error de estimación de los algoritmos de localización de falla de un solo terminal mediante la estimación del voltaje en el punto falla.3 ESTIMACIÓN DEL VOLTAJE DE FALLA La estimación del voltaje de falla se hace utilizando el método iterativo Newton Raphson, el cual parte de las ecuaciones de flujo de potencia activa y reactiva a través de una línea de transmisión. Las ecuaciones para estas potencias son: (1) (2) donde los subíndices S y R indican los terminales de la línea de transmisión, esto se muestra en la figura 1. Las flechas en el nodo S muestran los sentidos que los flujos de potencia pueden tener, según la condición de operación de la red. Fig. 1. Flujos de potencia activa y reactiva. 50 Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX, No. 71 �Algoritmo de estimación del voltaje de falla en líneas de transmisión / Raudel Vela Haro, et al. Para el análisis del algoritmo de estimación de voltaje, el localizador de fallas se coloca en el nodo S y el punto de falla F en algún lugar sobre la línea de transmisión, por lo que el extremo R sale de las ecuaciones de flujo de potencia. Considerando el caso de fallas a tierra, que son las de mayor incidencia, se tendrá un valor de resistencia de falla debido al arco eléctrico que se presenta en el momento del cortocircuito y la resistencia del retorno por tierra. Este valor de resistencia se debe sumar al valor de la impedancia entre el localizador y la falla, por lo que representa un error al estimar el punto de falla. Debido a esto, el algoritmo propuesto de estimación de voltaje asume que la parte resistiva de la impedancia de línea es despreciable y además, que la resistencia de falla está implícita en la estimación del voltaje, es decir, que en el voltaje estimado resultante, ya considera el efecto de la resistencia de falla, como se muestra en la figura 2. Fig. 2. Estimación del voltaje de falla con RF incluida. Al asumir que la resistencia de la línea es despreciable y que el nuevo punto (nodo) para el análisis del flujo de potencia a través de la línea es F en (1) y (2) el término ZSR se convierte en: (3) Esto se muestra en el diagrama fasorial de la figura 3. Fig. 3. Diagrama fasorial del nodo S al punto de falla F. Las ecuaciones modificadas de flujo de potencia activa y reactiva son: (4) (5) donde la forma del término VS depende del tipo de falla tal como se muestra en la tabla I. Las variables que se desea estimar en (4) y (5) con ayuda del método Newton Raphson son VF, δF y XAF. El algoritmo comienza calculando los valores iniciales para las variables desconocidas. Las condiciones iniciales de la reactancia del Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX, No. 71 51 �Algoritmo de estimación del voltaje de falla en líneas de transmisión / Raudel Vela Haro, et al. Tabla I. VS, IS y ∆IS según el tipo de falla. Tipo de falla VS IS ∆IS A-G VAF IAF+kIS0 IAF-IApref B-G VBF IBF+kIS0 IBF-IBpref C-G VCF ICF+kIS0 ICF-ICpref AB, AB-G, ABC VAF-VBF IAF-IBF (IAF-IApref)-(IBF-IBpref) BC, BC-G, ABC VBF-VCF IBF-ICF (IBF-IBpref)-(ICF-ICpref) CA, CA-G, ABC VCF-VAF ICF-IAF (ICF-ICpref)-(IAF-IApref) ABC-G VAF IAF IAF-IApref k= (ZL0/ZL1)-1 nodo S a la falla XSF se calculan de la siguiente forma: (6) donde ∆IS también está definido en la tabla I. El valor obtenido en (6) es la impedancia aparente medida por el localizador de falla desde el extremo donde está ubicado hasta el lugar de falla (incluido el error por la resistencia de falla), por lo que se utiliza (3) para conocer el valor XSF. Con el valor obtenido en (6) se calcula la condición inicial del voltaje de falla tal como se muestra: (7) donde VF(0) es un fasor. Una vez obtenidos los valores iniciales de (4) y (5) se inicia con el proceso iterativo. (8) (9) Se calcula el cambio en la potencia activa y reactiva como: (10) (11) donde PS y QS en (10) y (11) respectivamente son las potencias medidas por el localizador de fallas. Definiendo el ángulo del voltaje de falla δF(k) como la variable 1 y la magnitud del voltaje de falla VF(k) como la variable 2, la matriz Jacobiana queda definida como: (12) Los elementos de la matriz Jacobiana desarrollados se muestran enseguida: (13) 52 Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX, No. 71 �Algoritmo de estimación del voltaje de falla en líneas de transmisión / Raudel Vela Haro, et al. (14) (15) (16) donde el cambio en las variables 1 y 2 se calcula como: (17) (18) Los nuevos valores estimados para las variables 1 y 2 se actualizan como se muestra: (19) (20) Utilizando (19) y (20) se procede a calcular el nuevo valor de la variable XSF: (21) Al igual que las variables 1 y 2 se actualizan en (19) y (20), la reactancia a la falla se actualiza en (21) y de esta manera continua el proceso iterativo hasta llegar a la convergencia una vez que se alcanza el error: (22) PRUEBAS DEL ALGORITMO DE ESTIMACIÓN DEL VOLTAJE DE FALLA Con Ayuda de PSCAD/EMTP y MATLAB se simularon distintos tipos de fallas para una línea de transmisión de 230 kV de 100 km de longitud, se obtuvieron las estimaciones del fasor de voltaje de falla y además se hizo una comparación con los datos obtenidos a través de mediciones. Los escenarios que se utilizaron en las simulaciones dependen de parámetros tales como diferencias angulares en los extremos de la línea de transmisión, resistencias de falla y distancia a la falla, sin embargo, dichos factores están implícitos en las simulaciones de estimación de voltaje. En todos los casos, la falla inicia en 0.6 segundos y tres ciclos después en 0.65 segundos es liberada por disparo tripolar. A continuación, se obtendrán estimados para distintos tipos de fallas, considerando la línea sin acoplamiento mutuo en un primer escenario y con acoplamiento mutuo en un segundo escenario. El algoritmo propuesto utiliza los fasores de componente fundamental de voltaje y corriente del terminal donde se ubica el localizador de fallas, así que sus resultados muestran en esencia, el voltaje estimado visto en la falla desde Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX, No. 71 53 �Algoritmo de estimación del voltaje de falla en líneas de transmisión / Raudel Vela Haro, et al. ese extremo que de forma estricta, es el mismo voltaje que debería ser visto por el extremo contrario de la línea de transmisión. a) Falla de línea a tierra. La falla de línea a tierra es la más común en los sistemas de transmisión, con más del 90% del total de las que se presentan, la fase fallada sufre una depresión de voltaje severa y un aumento de corriente muy importante, que depende de la naturaleza del evento. La cual no es crítica si es liberada de manera oportuna dado que el sistema sigue transmitiendo potencia a través de las fases sanas. En la figura 4 se muestran la magnitud y ángulo del voltaje correspondientes a una falla en la fase A, en una línea sin acoplamiento; se aprecian diferencias considerables principalmente en la magnitud, sin embargo, los estimados no presentan oscilación, debido a que la falla sólo afecta una fase de la línea. Fig. 4. Comparación de la magnitud y ángulo del voltaje para una falla monofásica (línea sin acoplamiento mutuo). En la figura 5 se muestra el mismo tipo de falla para la línea con acoplamiento mutuo. Se aprecia en la estimación del voltaje que la magnitud del voltaje de falla medido y estimado se acerca, sin embargo, la diferencia angular es considerable. Cabe destacar que en este escenario también se presentan señales estimadas estables. b) Falla de doble línea a tierra. Este tipo es menos común que la falla de línea a tierra, sin embargo es más severa, dado que restringe más el flujo de potencia por la línea de transmisión. Fig. 5. Comparación de la magnitud y ángulo del voltaje para una falla monofásica (línea con acoplamiento mutuo). En la figura 6 se muestra la comparación de la magnitud y el ángulo del voltaje para la falla de doble línea a tierra, entre las fases A y B, cabe destacar que el voltaje resultante en este tipo de falla está compuesto por la resta del voltaje de la fase B a la fase A como VAB=VA-VB. 54 Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX, No. 71 �Algoritmo de estimación del voltaje de falla en líneas de transmisión / Raudel Vela Haro, et al. Se aprecia que la magnitud del voltaje estimado y medido difiere de manera considerable, más no así el ángulo, del cual puede resaltarse que tiene una parte transitoria severa al inicio de la falla, pero conforme transcurre el tiempo, alcanza el estado estable con poca diferencia respecto al ángulo medido. Fig. 6. Comparación de la magnitud y ángulo del voltaje para una falla de doble línea a tierra (línea sin acoplamiento mutuo). Por otro lado, en la figura 7 se muestra el mismo tipo de falla en una línea con acoplamiento mutuo; puede apreciarse que en este escenario, tanto la magnitud como el ángulo, difieren de manera considerable de los datos medidos. c) Falla trifásica. La presencia de una falla trifásica en una línea de transmisión es poco probable, sin embargo, es la más severa dado que restringe la totalidad del flujo de potencia a través de la línea de transmisión. Esta provoca que el sistema pierda estabilidad y pueda ser vulnerable debido a que como consecuencia de la re-distribución de los flujos de potencia haya líneas sobrecargadas que podrían llegar a desconectarse por una operación de protecciones por sobrecarga. Como en una falla trifásica se tienen valores elevados de corriente, los voltajes son muy reducidos, incluso Fig. 7. Comparación de la magnitud y ángulo del voltaje para una falla de doble línea a tierra (línea con acoplamiento mutuo). cercanos a cero, ocasionando que el flujo de potencia sea casi nulo. En la figura 8 se muestra la respuesta de la estimación del voltaje en una línea sin acoplamiento mutuo; se concluye que ambas estimaciones tienen errores grandes, además de que tienen un comportamiento variable. Por otro lado, en la figura 9 se muestra el mismo tipo de falla para una línea con acoplamiento mutuo. Se aprecia que al igual que en caso anterior, la estimación de la magnitud y el ángulo del voltaje tiene valores muy altos de error. Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX, No. 71 55 �Algoritmo de estimación del voltaje de falla en líneas de transmisión / Raudel Vela Haro, et al. Fig. 8. Comparación de la magnitud y ángulo de voltaje para una falla trifásica (línea sin acoplamiento mutuo). Fig. 9. Comparación de la magnitud y ángulo de voltaje para una falla trifásica (línea con acoplamiento mutuo). CONCLUSIONES En este artículo se describió un algoritmo para estimar el voltaje de falla en una línea de transmisión, está basado en el método iterativo Newton Raphson y comienza a partir de las ecuaciones de flujo de potencia activa y reactiva a través de una línea de transmisión. Utiliza solamente fasores de la componente fundamental de voltaje y corriente como entradas, además de que asume que la resistencia de falla está implícita en el resultado que se obtiene de la estimación. Los resultados permiten concluir que el algoritmo de estimación de voltaje hace una estimación del voltaje de falla, pero depende de manera importante del flujo de potencia que puede mantener la línea de transmisión durante el transcurso de la falla. Cabe destacar que se observó principalmente en el tipo monofásico que las estimaciones difieren de manera considerable de los datos medidos, sin embargo, mantienen señales de magnitud y ángulo estables, en el caso de la falla trifásica, las estimaciones tienen errores muy grandes, siendo el ángulo del voltaje un aspecto relevante de la estimación, ya que éste refleja la distribución de la aportación de corriente de cada extremo de la línea de transmisión, este ángulo se puede asemejar al del factor de distribución de corriente, utilizado en algoritmos de localización de fallas de un solo terminal por lo que puede ser considerado para incluirse en alguna modificación de los algoritmos de este tipo a fin de mejorar su desempeño. REFERENCIAS 1. M. M. Saha, J. Izykowski,E. Rosolowski, Fault Location on Power Networks, Springer 2010. 56 Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX, No. 71 �Algoritmo de estimación del voltaje de falla en líneas de transmisión / Raudel Vela Haro, et al. 2. Prabha Kundur, Power System Stability and Control, McGraw Hill, 1983. 3. S. Das, et al, “Impedance-Based Fault Location in Transmission Networks: Theory and Application”, IEEE Access, Vol 2, 2014, pp 537-557. 4. D. A. Tziouvaras, J. Roberts and G. Benmouyal, New Multi-Ended Fault Location Design for Two- or Three- Terminal Lines, Schweitzer Engineering Laboratories, Inc, 2004, pp 1-7. 5. Hadi Saadat, “Power Systems Analysis”, McGraw Hill, 1991. Ingenierías, Abril-Junio 2016, Vol. XIX, No. 71 57 �Eventos y reconocimientos Entrega del reconocimiento “Libros UANL” El pasado 10 de febrero se realizó la primera entrega del reconocimiento que distingue la labor realizada en el ramo de publicaciones dentro de las distintas dependencias de la Universidad. El evento fue encabezado por el rector, Rogelio Garza Rivera, quien otorgó el galardón a Jessica Nieto Puente, editora de la revista Armas y Letras; Eduardo Estrada Loyo, editor de la revista Ciencia UANL; Ernesto Castillo Ramírez, editor de la revista Entorno Universitario de la Preparatoria 16, y a María Rosaura González de la Rosa, editora de la revista Trayectorias. distinguió a diferentes periodistas por su labor y trayectoria. El evento fue encabezado por el Lic. Miguel Barragán Villarreal, presidente del comité de otorgamiento del premio y cofundador de Fundación UANL. El M.C. Fernando Javier Elizondo Garza, profesor de la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica de la UANL, recibió el premio bajo la categoría de periodista científico, gracias a su labor como editor fundador de la revista Ciencia UANL. Fotografía del galardón. De izquierda a derecha. Ernesto Castillo Ramirez, Jessica Nieto Puente, María Rosaura González, Eduardo Estrada Loyo. Premio “Periodista Científico” La celebración del premio anual de periodismo “Francisco Cerda Muñoz”, el cual otorga la Asociación de Periodistas de Nuevo León, fue entregado el pasado 29 de febrero, en el cual se 58 PATENTES DE LA FIME - UANL El pasado 15 de marzo, el Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial (IMPI), distinguió a la UANL como la líder de patentes de 2015. De las 21 patentes que la UANL obtuvo, 5 son de estudiantes y maestros de la FIME, y otras 7 son entre la FIME y otra facultad. De la misma manera, en los “Modelos de utilidad” hubo un registro de 9, teniendo FIME Ingenierías, Abril–Junio 2016, Año. XIX, No. 71 �Eventos y reconocimientos una contribución de 2. Por último, en área de diseño industrial se registraron un total de 38, siendo 8 de FIME, y otras 5 de FIME con la colaboración de estudiantes de distintas facultades. Personal, estudiantes y autoridades del Centro de Tecnología Automotriz. Dr. Sergio Fernández Delgadillo, Secretario de Investigación, Innovación y Sustentabilidad de la UANL. CENTRO DE TECNOLOGÍA AUTOMOTRIZ El pasado 7 de abril se inauguró el DrivenCLAUT Innovation Center (Centro de Tecnología Automotriz) en el Centro de Innovación, Investigación y Desarrollo en Ingeniería y Tecnología (CIIDIT). Este proyecto se realizó con la participación de la UANL, por medio de la FIME, junto con las empresas Caterpillar, Grupo Quimmco, John Deere, Metalsa y Nemak. La inauguración de este centro estuvo encabezada por el Rector, M.E.C. Rogelio G. Garza Rivera, quien estuvo acompañado por el Gobernador del Estado de Nuevo León, Ing. Jaime Rodríguez Calderón; al Secretario de Desarrollo Económico, Ing. Fernando Turner Dávila; el Presidente del Clúster Automotriz, Ing. Leopoldo Cedillo Villarreal, y el Director de Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica, Dr. Jaime A. Castillo Elizondo. El objetivo del nuevo centro de investigación es desarrollar talento especializado en el área de diseño, nuevos productos y procesos de manufactura, para con ello aportar valor agregado a la industria automotriz de México. Ingenierías, Abril–Junio 2016, Año XIX, No. 71 PRIMER LUGAR EN PROGRAMA INGENIO EMPRENDEDOR El pasado 19 de abril se realizó la entrega del premio “Programa Ingenio Emprendedor: De la idea a la práctica” otorgado por rector de la UNAM, Enrique Graue. Los estudiantes de la UANL Carlos Enrique Muños Bernal, Mauricio Gerardo Franco Herrada estudiantes de la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica, y Dominik Unices Reyes Nieto de la Facultad de Ciencias Biológicas, recibieron el primer lugar con el proyecto Mykonos el cual propone realizar empaques biodegradables creados a partir de residuos agrícolas y micelio de hongo, generando productos para la industria con propiedades mecánicas, sonoras, estructurales y térmicas. Estudiantes premiados, de izquierda a derecha: Mauricio Gerardo Franco Herrada, Dominik Unices Reyes Nieto y Carlos Enrique Muños Bernal. 59 �Titulados a nivel Maestría en la FIME-UANL * Enero - Marzo 2016 Leonardo Rendón Álvarez, Maestría en Ingeniería con orientación en Eléctrica. Tesis: Análisis de la calidad de la energía en un sistema eléctrico, 13 de enero. Alberto Solís Oba, Maestría en Ciencias de la Ingeniería Mecánica con orientación en Materiales. Tesis: Utilización del desecho de sílice de la geotérmica de Cerro Prieto en la fabricación de vidrio flotado, 14 de enero. Brenda Lucía Ramírez Acosta, Maestría en Logística y Cadena de Suministros con orientación en Dirección y Operaciones. Proyecto: Diseño y optimización de rutas de transporte para centro logístico, 15 de enero. Julio César Macías Torres, Maestría en Ingeniería con orientación en Eléctrica. Proyecto: Evaluación del devanado intercalado en bobinas de transformadores monofásicos residenciales con capacidad hasta 5KVA, 18 de enero. Elías Francisco De La Garza Hernández, Maestría en Ingeniería con orientación en Eléctrica. Proyecto: Optimización de transformadores de distribución tipo poste de acuerdo al nuevo nivel de eficiencias NOM-002-ANCE-2014, 18 de enero. Juan Antonio Lara Martínez, Maestría en Ingeniería con orientación en Eléctrica. Proyecto: Comparativa técnica y económica entre el uso del transformador convencional trifásico y el uso de un transformador de tres devanados por fase en aplicaciones de plantas solares, 19 de enero. José Alejandro Garza Caballero, Maestría en Ingeniería con orientación en Eléctrica. Proyecto: Análisis de la degradación del Metal Amorfo SA1 en el proceso de recocido bajo una atmósfera controlada, 22 de enero. * Información proporcionada por la Coordinación de Titulación de Posgrado. 60 Salomé Alfredo Garza Rodríguez, Maestría en Ingeniería con orientación en Eléctrica. Proyecto: Diseño de LAYOUT para mitigar las descargas, 22 de enero. Fernando Saldívar Cerón, Maestría en Ingeniería con orientación en Eléctrica. Proyecto: Diseño de parte viva para mitigar descargas parciales, 22 de enero. Juan Rodolfo Bermea Garza, Maestría en Ingeniería con orientación en Eléctrica. Proyecto: Sobre-elevación de temperatura en transformadores trifásicos de distribución tipo ONAN para aterrizaje de redes en granjas eólicas, 22 de enero. Bruno Cisneros Damm, Maestría en Ingeniería con orientación en Eléctrica. Proyecto: Uso de aceros metalizados para zonas de operación en ambiente marino, 22 de enero. Erick Martin Ambriz De Los Santos, Maestría en Ingeniería con orientación en Informática. Proyecto: Control documental para el instituto de la vivienda de Nuevo León aplicado a la administración y supervisión de subsidios, 25 de enero. Rodrigo Castrillón Escobar, Maestría en Administración Industrial y Negocios con orientación en Finanzas. Proyecto: Workshop Xignax-Qualtia RIE, 25 de enero. Rubén Miguel Velázquez Mendoza, Maestría en Logística y Cadena de Suministros con orientación en Logística global. Proyecto: Aplicación del problema de particionamiento de conjuntos para la agrupación por familias en el proceso de certificación, 25 de enero. Eleazar Gándara Martínez, Maestría en Ciencias de la Ingeniería con orientación en Materiales. Tesis: Síntesis y caracterización de heteroestructuras de películas delgadas de ZnOA1 y ZnS, 27 de enero. Ingenierías, Abril-Junio 2016, Año. XIX, No. 71 �Titulados a nivel Maestría en la FIME-UANL Salvador Armando Caballero, Maestría en Ingeniería de la información con orientación en informática. Tesis: Estrategias de la TI para trabajar colaborativamente, 28 de enero. Flor Adaguisla Morales Ruíz, Maestría en Logística y Cadena de Suministros con orientación en Logística global. Proyecto: Factores críticos que influyen en competitividad exploradora de las PYMES. Metodología para la formulación del marco teórico, 28 de enero. Ángel Omar Martínez Mata, Maestría en Ciencias de la Ingeniería con orientación en Eléctrica. Tesis: Análisis de señalización electroencefalografía (EEG) y electromiografía (EMG) en la locomoción humana, 29 de enero. Jorge Alberto González Yáñez, Maestría en Ingeniería con orientación en Eléctrica. Proyecto: Metodología para selección óptima de apartarrayos, 3 de febrero. Elisa María Zambrano Gómez, Maestría en Ingeniería con orientación en Eléctrica. Proyecto: Mejoras al modelo de cálculo de pérdidas sin carga, 3 de febrero. Fernando Miguel Leal Ramírez, Maestría en Ingeniería con orientación en Eléctrica. Proyecto: Selección de circuitos para pruebas de impulso por rayo en transformadores de potencia, 3 de febrero. Juan José Ramírez Gómez, Maestría en Ingeniería con orientación en Eléctrica. Proyecto: Optimización de diseño de boquillas para transformadores mediante la evaluación y simulación de parámetros que definen su desempeño, 3 de febrero. Francisco Javier Gutiérrez de León, Maestría en Ingeniería de la Información con orientación en Informática. Proyecto: Implementación ORACLE R12, 3 de febrero. Armín Rodríguez Sandoval, Maestría en Ciencias de la Ingeniería con orientación en Automotriz. Proyecto: Diseño y análisis de sistemas de cámara elastomérica con fluido magnetoreológico para su aplicación en sistemas de suspensión automotriz, 5 de febrero. Alberto Rodríguez Medina, Maestría en Ingeniería de la Información con orientación en Informática. Proyecto: Recicla MTY, 5 de febrero. Ingenierías, Abril-Junio 2016, Año XIX, No. 71 Daniel Arturo Acuña Leal, Maestría en Ciencias de la Ingeniería Mecánica con orientación en Materiales. Tesis: Síntesis y caracterización de perovskitas hibridas CH3NH Pbl3 para su aplicación en celdas solares, 8 de febrero. Pamela López Quintana, Maestría en Logística y Cadena de Suministro con orientación en Diseño y Análisis. Proyecto: Optimización del problema de empaquetamiento de círculos dentro de contenedores rectangulares, 10 de febrero. Martin Alejandro Carrizales Rodríguez, Maestría en Ingeniería Aeronáutica con orientación en Estructuras. Proyecto: Análisis numérico de la morfología del ala para uso de fumigación aérea, 12 de febrero. José Daniel Mosquera Artamonov, Maestría en Ciencias de Ingeniería de Sistemas con orientación en Sistemas. Tesis: Empaquetamiento de objetos rectangulares en un contenedor rectangular, 12 de febrero. Gustavo Contreras Ruiz, Maestría en Ingeniería con orientación en Eléctrica. Tesis: Comparativa técnica y económica entre un cambiador de derivaciones bajo carga tipo resistivo vs tipo reactivo en un transformador de potencia sumergido en aceite, 12 de febrero. Daniel Alberto Reta Moreno, Maestría en Administración Industrial y de Negocios con orientación en Producción y Calidad. Proyecto: Reducción de set-up (tiempos muertos), 12 de febrero. Francisco Javier Rodríguez Hernández, Maestría en Logística y Cadena de Suministros con orientación en Dirección y Operaciones. Proyecto: Modelación y análisis de la apertura de un nuevo centro de distribución, 16 de febrero. Enrique Villarreal González, Maestría en Administración Industrial y de Negocios con orientación en Finanzas. Proyecto: Impacto económico en el rediseño del breaker de 50 Amp de 2 polos en Fábrica Monterrey, 18 de febrero. Bárbara Gabriela Saldaña Hernández, Maestría en Administración Industrial y de Negocios con orientación en Producción y Calidad. Proyecto: La administración de los PMM, 22 de febrero. 61 �Titulados a nivel Maestría en la FIME-UANL Nayeli Guadalupe Guzmán Ávila, Maestría en Ingeniería con orientación en Eléctrica. Proyecto: Guía para el análisis del registro digital de fallas, 23 de febrero. Alicia Yesenia López Sánchez, Maestría en Ingeniería de la Información con orientación en Informática. Proyecto: Simulación para la optimización de la producción de ejes en la línea de ensamblaje de una empresa de manufactura, 24 de febrero. Jessica Janett González Tamez, Maestría en Ingeniería con orientación en Mecánica. Proyecto: Sistema de inyección de urea, 25 de febrero. José Roberto Covarrubias Fabela, Maestría en Ingeniería Aeronáutica con orientación en Dinámica de vuelo. Proyecto: Banco de pruebas para caracterización de sistemas de propulsión en minivehículos aéreos, 26 de febrero. Eric Salas Méndez, Maestría en Administración Industrial y de Negocios con orientación en Producción y Calidad (por materias), 29 de febrero. Juan Carlos Garay Arguijo, Maestría en Ingeniería con orientación en Mecatrónica (por materias), 29 de febrero. Juan Adán González Villareal, Maestría en Administración Industrial y de Negocios con orientación en Relaciones Industriales (por materias), 1 de marzo. Dorian Leonardo Rodríguez Vela, Maestría en Ciencias de la Ingeniería Mecánica con orientación en Materiales. Tesis: Estudio sobre los efectos del post-tratamiento para el desarrollo de estructuras fotovoltáicas usando sulfuro de plata antimonio como material absorbente, 2 de marzo. Yazmín Guadalupe Alvarado Moreno, Maestría en Administración Industrial y de Negocios con orientación en Producción y Calidad. Proyecto: Servicios Podológicos Monterrey, 3 de marzo. 62 Alfredo Ramírez Fernández, Maestría en Administración Industrial y de Negocios con orientación en Producción y Calidad. Proyecto: Red estatal de autopistas de Nuevo León OPD, 9 de marzo. Gabriela Saraí Zamarripa Chávez, Maestría en Administración Industrial y de Negocios con orientación en Finanzas. Proyecto: Plan operativo anual, 10 de marzo. José Francisco González Navarro, Maestría en Ciencias de la Ingeniería Mecánica con orientación en Materiales. Tesis: Caracterización de Cladding en herramientas de forja, 10 de marzo. Víctor Iván Araujo Ramírez, Maestría en Ingeniería con orientación en Manufactura. Proyecto: Desarrollo del Poka-Joke en estación de ensamble anillo cubierta, 11 de marzo. Jesús Fernando López Perales, Maestría en Ciencias de la Ingeniería Mecánica con orientación en Materiales. Tesis: Estudio comparativo sobre los efectos de las adiciones de nano-SiO2 y humo de sílice en concretos base cemento portland expuestos a altas temperaturas, 11 de marzo. Jaime Alfonso Ulloa Blanco, Maestría en Administración Industrial y de Negocios con orientación en Comercio Exterior. Proyecto: Productividad laboral, 14 de marzo. Miriam Cobos Leal, Maestría en Logística y Cadena de Suministro con orientación en Diseño y Análisis. Proyecto: Modelo matemático para problema de distribución con entregas divididas y flota heterogénea, 15 de marzo. María Eugenia Sánchez Paniagua, Maestría en Administración Industrial y de Negocios con orientación en Producción y Calidad. Proyecto: Garantías, 18 de marzo. Luis Fernando Romano Acosta, Maestría en Ingeniería Mecánica con orientación en Materiales. Proyecto: Optimización del ciclo de calentamiento previo a la forja grandes lingotes de acero, 18 de marzo. Ingenierías, Abril-Junio 2016, Año. XIX, No. 71 �Acuse de recibo Advances in Mechanical Engineering Wind Engineering La revista Advances in Mechanical Engineering es una publicación en línea, de acceso libre, que publica artículos originales de investigación. Se dedica a escribir reseñas en todas las áreas de ingeniería mecánica. En su publicación de febrero se presentó un artículo sobre el consumo de energía y la emisión de gases en gran escala de un edificio comercial en Shanghai, China, para tener un mejor entendimiento que sirva como referencia para el diseño y construcción de edificios en el futuro. La intención es reducir la emisión de gases debidas a sistemas de baja eficiencia en edificios. La publicación se puede encontrar en el link http://ade.sagepub.com/ La revista Wind Engineering es una publicación bimestral que se especializa en publicar artículos sobre la investigación de la ingeniería del viento. En ella se describen aspectos de eficiencia y los problemas que pueden surgir en el caso de una mala planeación. Como muestra de ello está el artículo Effects of noise from wind turbines inside home, donde se estudia los problemas en el sur de Italia sobre una mala planeación de ubicación de las turbinas de aire las cuales afectan a las casas cercanas; el artículo muestra el nivel de ruido de los motores en diferentes zonas donde existe el problema. La revista puede ser consultada en la página http://wie.sagepub.com/ RHO Ingenierías, Abril-Junio 2016, Año XIX, No. 71 DOCM 63 �Colaboradores Aguilar Garib, Juan Antonio Ingeniero Mecánico y Maestro en Metalurgia por el Instituto Tecnológico de Saltillo. Doctorado en Ingeniería de Materiales por la UANL (1991). Premio de Investigación UANL en 1991, 2001, 2003 y 2012. Premio TECNOS en el 2000. Es Profesor Investigador de la FIME-UANL, miembro del SNI nivel I y de la Academia Mexicana de Ciencias. Andrade Soto, Manuel Antonio Recibió el grado de Ingeniero Eléctrico por el Instituto Tecnológico de Saltillo, en 2000. Realizó estudios de Maestría y Doctorado en Ciencias de la Ingeniería Eléctrica, ambos con especialidad en Sistemas Eléctricos de Potencia, en el Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del IPN, Unidad Guadalajara, obteniendo los respectivos grados en 2002 y 2007. Es Profesor Titular de Tiempo Completo y Exclusivo adscrito al Doctorado en Ingeniería Eléctrica de la Universidad Autónoma de Nuevo León desde ese año. Benavides Treviño, Roberto Es Ingeniero en Manufactura en la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica de la Universidad Autónoma de Nuevo León, Maestría en Ciencias de la Ingeniería Mecánica con especialidad en Materiales, y Doctor en Ingeniería de Materiales (2016). Actualmente se desempeña como profesor dentro de en la misma facultad. Blanco Zamora, Yaniris Estudió en el Instituto Preuniversitario Vocacional de Ciencias Exactas “Federico Engels” y trabaja en la Universidad de Ciencias Informáticas, ambos en Cuba. 64 Cabrera Gómez, Jesús Doctor en Ciencias Técnicas y Profesor de la Facultad de Ingeniería Mecánica, Centro de Estudios en Ingeniería de Mantenimiento. Campus CUJAE. Marianao, La Habana, Cuba. Díaz Concepción, Armando Centro de Estudios en Ingeniería de Mantenimiento. Campus CUJAE. Marianao, La Habana, Cuba. García Duarte, José Hilario Estudiante de Doctorado en Materiales, Maestría en Ciencias de la Ingeniería Mecánica con especialidad en Materiales, e Ingeniero Mecánico Administrador. Durante su formación ha participado como colaborador en diversos proyectos de investigación y desarrollo tecnológico siendo coautor de 4 patentes en registro y dos artículos indexados. Actualmente se desempeña como investigador en la empresa: Consultores CPM Puesto: Especialista en Elemento Finito, Fundición y Soldadura. Garza Collazo, Emmanuel Norberto Es Técnico en Mecatrónica, en mayo 2016 obtuvo el título de Ingeniero en Aeronáutica por la Universidad Autónoma de Nuevo León. Formó parte del capítulo estudiantil de FIME del programa Materials Advantage. Gómez Pérez, Erich Mario Es Ingeniero Informático que trabaja en la Universidad de Ciencias Informáticas, ambos en Cuba. Hernández Rodríguez, Marco Antonio L. Profesor Investigador Titular A en la Universidad Autónoma de Nuevo León de la Facultad de Ingenieríaa Mecánica y Eléctrica. Está adscrito al Ingenierías, Abril-Junio 2016, Año. XIX, No. 71 �Colaboradores Programa Doctoral en Ingeniería de Materiales desde 2005 y es actualmente su coordinador. Hernandez Uresti, Diana B. Ingeniero Mecánico Administrador, Maestría en Ciencias de la Ingeniería Mecánica y Doctorado en Ingeniería de Materiales por la UANL. Pertenezco al S.N.I. nivel Candidato. Premio de Investigación UANL 2013 en el área de Ingeniería y Tecnología. Tercer lugar en el Tercer Encuentro de Jóvenes Investigadores del Estado de Nuevo León en el área de Ciencias Exactas. Estancias de investigación en la Université Bordeaux 1, Francia (2008) y Sun Moon University, Corea del Sur (2011). Actualmente es Profesor Investigadora de la FCFM-UANL. Juárez Hernández, Arturo Desde 2007 estoy adscrito a la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica de la Universidad Autónoma de Nuevo León. Obregón Alfaro, Sergio Licenciatura en Química Industrial y Maestría en Ciencias de la Ingeniería Mecánica por la UANL. Maestro y Doctorado en Ciencia y Tecnología de Nuevos Materiales por la Universidad de Sevilla, España. Premio a la mejor tesis de maestría UANL 2009 y Premio de Investigación UANL 2010 en el área de Ingeniería y Tecnología. Estancias de investigación en el Centro de Investigación en Energía, UNAM (2008) y Sun Moon University, Corea del Sur (2008, 2010, 2012). Actualmente es Profesor Investigador de la FCFM-UANL. Vázquez Dimas, Alejandro Licenciatura en Química Industrial, Maestría en Ciencias de la Ingeniería Mecánica y Doctorado en Ciencias con Orientación en Química de los Materiales por la UANL. Miembro del Sistema Nacional de Investigadores Nivel I y del Cuerpo Académico (Consolidado) de Materiales Optoelectrónicos. Estudios de intercambio académico y estancia de investigación en la ENSCCF de la Université Blaise Pascal, Francia (2003-2004). Actualmente es Profesor Investigador de la FCQ-UANL. Ingenierías, Abril-Junio 2016, Año XIX, No. 71 Vázquez Martínez, Ernesto Se graduó de Ingeniero en Electrónica y Comunicaciones en 1988, y obtuvo su Maestría y Doctorado en Ingeniería Eléctrica en 1991 y 1994 respectivamente, en la Universidad Autónoma de Nuevo León, México. Ha realizado estancias de investigación en la Universidad de Manitoba (20002001) y la Universidad de Alberta (2011-2012). Vela Haro, Raudel Se graduó de Ingeniero Electricista en 2013 en la Unidad Académica de Ingeniería Eléctrica de la Universidad Autónoma de Zacatecas. En el 2014 ingreso a los estudios de posgrado en la Maestría en Ciencias de la Ingeniería Eléctrica en la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica de la Universidad Autónoma de Nuevo León y actualmente está cursando el cuarto semestre. Vergara Flores, Alicia Se graduó de la carrera de Ingeniería Industrial en la Universidad Iberoamericana de Puebla (2012) y de la Maestría en Logística y Dirección de Cadena de Suministro (2015) de la Universidad Popular Autónoma del Estado de Puebla en el Departamento de Logística y Dirección de la Cadena de Suministro, siendo actualmente investigadora CONACYT. Zuñiga Alcaraz, Catya Atziry Ingeniero Mecánica egresada de la Universidad Autónoma Metropolitana, México (2003); posteriormente realizó estudios de posgrado en la Universidad Autónoma de Barcelona, España, en 2009 concluyó sus estudios de maestría en Técnicas Avanzadas de Producción y en 2012 recibió la mención de Doctorado Europeo en Informática Industrial de la Universidad Autónoma de Barcelona. En 2013 realizó una estancia Post-doctoral en la Escuela Nacional de la Aviación Civil, Francia. Además cuenta con una Especialidad Ingeniería Mecánica estudiada en el Instituto Politécnico Nacional, México y un diplomado en Educación Superior por la Universidad del Tepeyac. Es miembro del Sistema Nacional de Investigadores (SNI) nivel Candidato. 65 �Información para colaboradores Se invita a profesionistas, profesores e investigadores a colaborar en la revista Ingenierías con: artículos de divulgación científica y tecnológica, artículos sobre los aspectos humanísticos del quehacer ingenieril y reportes de investigación. El envío de artículos a la revista Ingenierías para su publicación implica el ceder los derechos de autor a la UANL. Es requisito que las colaboraciones sean producto del trabajo directo de los autores estableciendo claramente su contribución; y que estén escritas en un lenguaje claro, didáctico y accesible. Las contribuciones no deberán estar redactadas en primera persona. Todos los artículos recibidos estarán sujetos a arbitraje de tipo doble anónimo siendo el veredicto inapelable. Los criterios aplicables a la selección de textos serán: originalidad, rigor científico, precisión de la información, el interés general del tema expuesto y la claridad del lenguaje. Los artículos aprobados serán sujetos a revisión de estilo. CRITERIOS EDITORIALES Los autores de artículos de revisión o divulgación deberán contar con una producción directa reconocida en la temática de interés de la revista. Estos trabajos deben ofrecer una panorámica del campo temático, separar las dimensiones del tema, mantener la línea de tiempo y presentar una conclusión que derive del material presentado. No se aceptan reportes que muestren solamente mediciones. Los artículos deben presentar los resultados de las mediciones acompañados de su análisis detallado, un desarrollo metodológico original, una manipulación nueva de la materia o ser de gran impacto y novedad social. Sólo se aceptan modelos matemáticos que sean validados científicamente dentro del propio trabajo. No se aceptarán trabajos basados en encuestas de opinión o entrevistas, a menos que aunadas a ellas se realicen mediciones y se efectúe un análisis de correlación para su validación. No se aceptan protocolos de 66 investigación, proyectos, propuestas o trabajos de carácter especulativo. Los artículos a publicarse en partes, deben enviarse al mismo tiempo, pues se arbitrarán juntos. LINEAMIENTOS EDITORIALES Es requisito enviar para su consideración editorial: artículo, material gráfico, fichas biográficas de cada autor con un máximo de 100 palabras, en formato electrónico .doc en Word, en CD o por e-mail a la dirección: revistaingenierias@uanl.mx El título del artículo no debe exceder de 80 carácteres. El número máximo de autores por artículo es cinco. La extensión de los artículos no deberá exceder de 15 páginas tamaño carta (incluyendo gráficas y fotos) en tipografía Times New Roman de 11 puntos a espacio sencillo. Los artículos deben incluir un resumen tanto en español como en inglés, de no más de 100 palabras, así como un máximo de 5 palabras clave tanto en español como en inglés. Las referencias deberán ir numeradas en el orden citado en el texto. Las fichas bibliográficas incluirán, en orden, los siguientes datos: Autores o editores, título del artículo, nombre del libro o de la revista, lugar, empresa editorial, año de publicación, volumen y número de páginas. Debe incluirse al menos una imagen o gráfica por página, con resolución de al menos: 300 dpi y 15 cm en su lado más pequeño. Las imágenes además de estar incluidas en el artículo, deben enviarse en archivos individuales en formato .tif, .eps o .jpg CONTACTO Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica de la Universidad Autónoma de Nuevo León, Edificio 7, 1er. piso, ala norte. Tel.: 8329-4000 Ext. 5854 Fax: 8332-0904 E-mail: revistaingenierias@uanl.mx Ingenierías, Abril-Junio 2016, Año. XIX, No. 71 �Código de ética Autores Los autores deben presentar una narración concisa y exacta del trabajo desarrollado, así como una discusión objetiva de su significado intelectual y científico. Los autores deben abstenerse de ofrecer los mismos manuscritos que se encuentren en consideración por otras publicaciones. Los autores deben incluir en su manuscrito detalles suficientes y referencias a fuentes de información públicas para hacer posible la reproducción del trabajo por terceros. Los autores deben abstenerse de presentar críticas personales en sus trabajos. Los autores deben citar aquellas publicaciones que son antecedentes esenciales para comprender el trabajo. Los autores deben abstenerse de incluir información que hayan obtenido mediante comunicación privada que no se localice en publicaciones. Los autores deben abstenerse de incluir información que hayan obtenido de manera confidencial sin el permiso explícito correspondiente. Los autores deben abstenerse de incluir información obtenida en el proceso de servicios confidenciales, tales como documentación para concursos o solicitudes de becas. Los autores deben abstenerse de citar publicaciones que no se relacionen o que sólo se relacionen remotamente con la materia. Los autores deben reconocer mediante una nota de agradecimiento el apoyo de las instituciones y organismos que hayan contribuido significativamente al desarrollo del trabajo, así como a colaboradores que hayan contribuido de manera importante, pero sin que hayan llegado a cumplir con el criterio de coautoría, si los hubiera. Los autores deben reconocer mediante una nota de agradecimiento el apoyo a colaboradores fallecidos que hayan contribuido de manera importante, pero sin que lleguen a cumplir con el criterio de coautoría, si los hubiera, señalando la fecha de su muerte. Los autores deben abstenerse de utilizar nombres ficticios o seudónimos. Los autores deben responsabilizarse del material que presentan en su manuscrito. Revisores Los revisores deben declinar cualquier invitación para evaluar un manuscrito si no se consideran calificados, carecen de tiempo para juzgar o se les presenta algún conflicto de intereses, tal como encontrarse vinculados estrechamente a los autores o al trabajo a evaluar. Los revisores deben manifestar al editor cualquier conflicto de intereses que detecten. Los revisores deben considerar un manuscrito enviado para revisión como un documento confidencial. Los revisores deben abstenerse de expresar críticas personales. Los autores deben abstenerse de incluir como autores a terceros que no cumplan con el criterio de coautoría, el cual consiste en la contribución significativa al desarrollo y preparación del trabajo. Los revisores deben explicar y apoyar sus juicios de manera suficiente para que el editor, los miembros de cuerpo editorial y los autores comprendan el fundamento de las observaciones. Los autores deben incluir a los coautores fallecidos que cumplan con el criterio de coautoría, asentando la fecha de su muerte. Los revisores deben abstenerse de utilizar o difundir información, argumentos o interpretaciones no publicadas contenidas en un manuscrito bajo consideración, Ingenierías, Abril-Junio 2016, Año XIX, No. 71 67 �Código de ética excepto con el consentimiento expreso de los autores posteriormente al proceso de evaluación. Los revisores deben considerar en su revisión posibles errores o fallas de los autores al citar el trabajo relevante de otros. Los revisores deben informar al editor si encontraran alguna semejanza substancial entre el manuscrito y cualquier otro trabajo. Los revisores no deberán intentar contactar a los autores, si hubieran inferido su identidad, previamente a haber emitido su fallo. Editor El editor debe dar consideración justa e imparcial a todos los manuscritos ofrecidos para su publicación, juzgando cada uno de sus méritos científicos o tecnológicos, sin prejuicios de raza, género, religión, creencia, origen étnico, ciudadanía, filosofía o política del autor. El editor debe considerar un manuscrito enviado para revisión como un documento confidencial. El editor debe abstenerse de expresar crítica personal. El editor debe explicar y apoyar su juicio final para que los autores comprendan el fundamento de las observaciones. El editor debe abstenerse de utilizar la información no publicada, argumentos o interpretaciones desplegados en un manuscrito sometido, excepto cuando cuente con el permiso del autor. El editor deben abstenerse de desplegar información sobre un manuscrito en proceso de revisión o publicación a ninguna persona fuera de aquellos a los que se les solicite consejo profesional. El editor debe respetar la independencia intelectual de los autores. El editor debe procesar los manuscritos con diligencia. El editor debe ejercer su responsabilidad y la autoridad para aceptar o rechazar un artículo enviado para su publicación. 68 El editor debe delegar en los miembros del consejo editorial o comité técnico la autoridad para aceptar o rechazar un artículo enviado para su publicación en casos en que se presente conflicto de interés con el editor. El editor debe delegar la responsabilidad y autoridad editorial a alguno de los miembros de los consejos editoriales cuando él sea autor o coautor de un manuscrito que se somete a consideración de la revista. Cuerpo Editorial (Consejos Editoriales y Comité Técnico) Los miembros del cuerpo editorial deberán estar dispuestos a otorgar consejo al editor en las situaciones requeridas. Los miembros del cuerpo editorial deben declinar cualquier invitación para brindar consejo si se les presenta algún conflicto de intereses, tal como encontrarse vinculados estrechamente a los autores o al trabajo a evaluar. Los miembros del cuerpo editorial deben manifestar al editor cualquier conflicto de intereses que detecten. Los miembros del cuerpo editorial deben considerar un manuscrito enviado para revisión como un documento confidencial. Los miembros del cuerpo editorial deben abstenerse de expresar críticas personales. Los miembros del cuerpo editorial deben explicar y apoyar sus juicios de manera suficiente para que el editor, los miembros de cuerpo editorial y los autores comprendan el fundamento de las observaciones. Los miembros del cuerpo editorial deben abstenerse de utilizar la información no publicada, argumentos o interpretaciones desplegados en un manuscrito sometido, excepto cuando se cuente con el permiso del autor. Los miembros del cuerpo editorial deben abstenerse de desplegar información sobre un manuscrito en proceso de revisión o publicación a cualquier persona fuera de aquellos que se les solicite consejo profesional. Los miembros del cuerpo editorial deberán respetar la independencia intelectual de los autores. Ingenierías, Abril-Junio 2016, Año. XIX, No. 71 �� Dublin Core The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/. Title A name given to the resource Ingenierías Description An account of the resource Revista de la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica de la UANL. Publicada a principios de la década de los noventa, editada por Rafael Covarrubias Ortiz. Contiene información sobre las actividades académicas, estudiantiles y administrativas de la Facultad, así como investigación y difusión de la ingeniería. Text A resource consisting primarily of words for reading. Examples include books, letters, dissertations, poems, newspapers, articles, archives of mailing lists. Note that facsimiles or images of texts are still of the genre Text. Título Uniforme Ingenierías Año de publicación El año cuando se publico 2016 Año Año de la revista (Año 1, Año 2) No es es año de publicación. 19 Número Número de la revista 71 Mes de publicación Mes cuando se publicó Abril-Junio Día Día del mes de la publicación 1 Periodicidad La periodicidad de la publicación (diaria, semanal, mensual, anual) Trimestral Relación OPAC https://www.codice.uanl.mx/RegistroBibliografico/InformacionBibliografica?from=BusquedaAvanzada&bibId=1751916&biblioteca=0&fb=20000&fm=6&isbn= Dublin Core The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/. Title A name given to the resource Ingenierías, 2016, Año 19, No 71, Abril-Junio Creator An entity primarily responsible for making the resource González Treviño, José Antonio, Director Subject The topic of the resource Ciencia Tecnología Ingeniería Investigación Publicaciones periódicas Description An account of the resource Revista de la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica de la UANL. Publicada a principios de la década de los noventa, editada por Rafael Covarrubias Ortiz. Contiene información sobre las actividades académicas, estudiantiles y administrativas de la Facultad, así como investigación y difusión de la ingeniería. Publisher An entity responsible for making the resource available Universidad Autónoma de Nuevo León, Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica Contributor An entity responsible for making contributions to the resource Aguilar Garib, Juan Antonio, Editor Ocañas Galván, Cyntia, Redacción Date A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource 01/04/2016 Type The nature or genre of the resource Revista Format The file format, physical medium, or dimensions of the resource tex/pdf Identifier An unambiguous reference to the resource within a given context 2020834 Source A related resource from which the described resource is derived Fondo Universitario Language A language of the resource spa Relation A related resource http://ingenierias.uanl.mx/archivo.html Spatial Coverage Spatial characteristics of the resource. San Nicolás de los Garza, N.L., (México) Rights Information about rights held in and over the resource Universidad Autónoma de Nuevo León Rights Holder A person or organization owning or managing rights over the resource. El diseño y los contenidos de La hemeroteca Digital UANL están protegidos por la Ley de derechos de autor, Cap. III. De dominio público. Art. 152. Las obras del dominio público pueden ser libremente utilizadas por cualquier persona, con la sola restricción de respetar los derechos morales de los respectivos autores Acoplamiento mutuo CdS Fotocatálisis Newton Raphson Tetraciclina