Reporte de avances en Investigaciones

ISSN 2322-7346

Reporte de Avances en

InvestigaciĂłn

No. 3 aĂąo 2016

80 ejemplares

Comprometidos con el desarrollo regional

Reporte de Avances en

Investigaciรณn

Reportes de Avances en Investigación

2016

001.42

Dirección de Investigaciones Universidad de Ibagué Reporte de Avances en Investigación Año 3, No. 3, Junio de 2016 76 páginas ISSN 2322-7346 Versión impresa ISSN 2322-7354 Versión digital

Rector

Alfonso Reyes Alvarado

Vicerrectora Director de Investigaciones Dirección editorial

Gloria Piedad Barreto Bonilla Olimpo José García Beltrán Dirección de Investigaciones

Coordinación y Edición

Julio Enrique Lezama

Corrección de estilo

Gloria Molano Devia

Fotografía Diseño y diagramación Impresión ©Universidad de Ibagué, 2016

Comentarios

Suministrada por los autores Pedro Nel Cabrera Vanegas León Gráficas Ltda.

Universidad de Ibagué Carrera 22 Calle 67, barrio Ambalá Ibagué, Colombia Tel.:(57-8) 270 9400 www.unibague.edu.co investigaciones@unibague.edu.co investigaciones@unibague.edu.co http://investigaciones@unibague.edu.co/

Contenido

Desarrollo humano y social − Ciudades imaginadas: Ibagué imaginada − Rol del docente en el ciclo de formación inicial: hacia una educación inclusiva − Universidad saludable: promoviendo la salud con la comunidad − Construyendo la perspectiva de los ibaguereños sobre la movilidad − Sexualidad humana: Investigar y educar desde temprana edad − Estandarización de la evaluación docente de la Universidad de Ibagué − Resiliencia comunitaria como recurso moderador de las consecuencias traumáticas del desplazamiento forzado − Desarrollo de la conciencia moral de los estudiantes de la Universidad de Ibagué

7 10 13 16 19 22 25 28

Justicia, derecho y comunidad − Replanteamiento de la participación política ciudadana en la era 2.0 − El costo de las falacias: las sentencias judiciales y sus consecuencias económicas

30 33

Productividad y competitividad empresarial − Sistema de prácticas sostenibles de gestión humana, un estudio realizado en Ibagué, Colombia, y Chihuahua, México − Solución al problema de scheduling Job-shop flexible multi-objetivo empleando criterios regulares − Mejora del método de esqueletonización 3D − Aproximando soluciones de ecuaciones diferenciales mediante reemplazos recursivos

36 38 41 44

Agroindustria de base tecnológica − Caracterización del manejo logístico de frutas y hortalizas en el eslabón de comercialización en Ibagué − Control de un robot móvil diferencial para seguimientos de trayectoria

47 50

Medio ambiente, agua y energía − Clasificación de la orquídea Cattleya trianae y sus variedades mediante su patrón olorimétrico − Desarrollo de sensores electroquímicos con aplicaciones analíticas − Nuevo método para la detección de paredes celulares en hojas de Arabidopsis Thaliana − Relación entre exhumación de montañas, actividad volcánica y de fallas en los alrededores de Ibagué − Avances en la conversión de energía en microredes híbridas integrando la red eléctrica y generadores fotovoltaicos

56 59 60 64 68

5

Editorial

Apreciados lectores: Desde la Dirección de Investigaciones de la Universidad de Ibagué, tenemos el gusto de participarles el tercer número de Reporte de Avances en Investigación que recoge parte de los procesos de investigación e indagación que realizan nuestros grupos y semilleros de investigación adscritos a los diferentes programas y facultades del nuestra alma máter.

De igual manera, como en números anteriores, en esta ocasión se han seleccionado avances investigativos relacionados con los programas de investigación y transferencia (PRIT): I) Desarrollo humano y social; II) Justicia, derecho y comunidad; III) Productividad y competitividad empresarial; IV) Agroindustria de base tecnológica; V) Medio ambiente, agua y energía. Todos ellos con enfoques hacia el desarrollo sostenible de la región siguiendo así el principio rector de la universidad: “Comprometidos con el desarrollo regional”.

Para la Universidad de Ibagué es grato compartir de nuevo con la comunidad académica y científica los logros de nuestros grupos investigativos a través de 21 reportes de avances con los que queremos incentivar el diálogo, compartir experiencias y difundir los temas que motivan la investigación en la región desde nuestra universidad. Bienvenidos una vez más.

“ ”

En la Universidad de Ibagué nos orientamos prioritariamente hacia una investigación motivada por problemas no disciplinarios, que se desarrolla en ambientes colaborativos, para generar resultados de calidad internacional y de pertinencia regional.

7 Reportes de Avances en Investigación 2016

Ciudades imaginadas: Ibagué imaginada Ángela María Lopera Molano 1, Nydia Molano 2, Carlos Mauricio Santana Sáenz 3, Julio Mazorco & Sebastián Castro 4

RESUMEN La investigación se ubica en el contexto de las ciudades imaginadas e indaga sobre las culturas urbanas contemporáneas desde la perspectiva de sus imaginarios sociales, a través de rutinas ciudadanas; es decir, las formas que el ciudadano tiene de habitar la urbe. Esta propuesta se vincula al movimiento académico internacional liderado por el investigador colombiano Armando Silva, de consolidar una perspectiva teórica y metodológica que permita abordar la ciudad desde el punto de vista de las subjetividades anónimas que no se hacen presentes en los tradicionales abordajes que sobre la ciudad realizan los enfoques geográfico–espaciales.

Teniendo en cuenta lo anteriormente dicho, la pregunta de investigación para el desarrollo de Ibagué imaginada es la siguiente: ¿Cuáles son las percepciones, apropiaciones, evocaciones y proyecciones que sobre la ciudad de Ibagué realizan sus habitantes?

En esta ruta, el proyecto se ha orientado a la consolidación y formación del equipo de investigadores, la validación y pilotaje de la encuesta, un análisis preliminar de los resultados y la formulación del diseño definitivo del instrumento. Aspectos en los que enfatiza este documento de avances de investigación.

Introducción El proyecto de Ibagué imaginada está relacionado con los estudios que indagan sobre las formas propias de la cultura urbana contemporánea, definiéndose la cultura como el espacio de realización de la comunicación y la dimensión simbólico–expresiva de todas las prácticas sociales de los ciudadanos, interpretadas desde la reflexión estética. Dentro de los interrogantes inscritos en el proyecto están el de identificar cuáles son los imaginarios urbanos de los ciudadanos de Ibagué (qué significa ser urbano hoy en Ibagué), y cómo los habitantes de la urbe proyectan su ciudad desde su afectividad (qué modos socio-culturales interactúan con el contexto y el desarrollo de los ciudadanos en la ciudad).

De ahí que Armando Silva en su texto Imaginarios urbanos, en el apéndice La ciudad bajo las formas del arte, plantea (…) tratar la ciudad (…) como forma inventada que rivaliza, interroga y dialoga con las formas materiales de los arquitectos, de los diseñadores, en fin, de sus operadores físicos. Pero tal forma no es validada, sino creada colectivamente por sus habitantes en maravillosos ejercicios grupales que hacen de cada ciudad una gran experiencia estética construida desde su diario vivir (Silva, 2006, pág. 314).

Por lo tanto, preguntarse por las construcciones imaginarias y simbólicas de los habitantes, permite evidenciar

1

Palabras claves: Imaginario, Imaginarios urbanos, Ciudad, Ciudadanos, Otredades

los diversos modos de construcción de la ciudad realizados por el ciudadano y no desde la imagen tradicional edificada desde el urbanismo: la ciudad físicamente construida. Vale decir que este urbanismo ciudadano que propone Armando Silva genera unos lazos coyunturales entre la percepción de los ciudadanos con la manera como usan la ciudad y se apropian de los espacios para re–significarlos, dentro de una carga simbólica que permite hablar de un modo de construcción de ciudad mediada desde la percepción colectiva. Para abordar esta percepción colectiva se debe tener en cuenta el orden imaginario, y que constantemente se está transformando de acuerdo con los procesos de urbanización.

Materiales y métodos Esta es una investigación de tipo cualitativo que busca establecer los imaginarios urbanos construidos por los habitantes de la ciudad de Ibagué. En tal sentido y en consecuencia con la propuesta del investigador colombiano Armando Silva (2004), la presente metodología se compone de generalidades del abordaje teórico del autor y del instrumento. Esta implica lo siguiente: •

La elaboración de datos estadísticos con un instrumento entrevista-encuesta que se aplica a ciudadanos del contexto de estudio, en este caso la ciudad de Ibagué. Siendo consecuentes con la lógica trial que transversaliza la propuesta de Armando Silva, establecemos tres categorías

Programa de Comunicación Social y Periodismo, Facultad de Humanidades, Artes y Ciencias Sociales, grupo Mysco, Universidad de Ibagué.

Investigadora externa, grupo Mysco, Universidad de Ibagué.

3 Semestre Paz y Región, grupo Unidere, Universidad de Ibagué.

4 Proyectos Especiales, Contexto y Región, Vicerrectoría, grupo Mysco, Universidad de Ibagué.

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8 que servirán como derrotero para el proceso tanto de recolección como de sistematización e interpretación de la información: La ciudad, los Ciudadanos y las Otredades.

ciudadanas (acciones repetitivas que caracterizan un estilo o forma colectiva). Este apartado del cuestionario comprende el grupo de preguntas que va de la 48 hasta la 78.

• Los archivos ciudadanos como referencia a la ciudad con relación al ciudadano.

• Otredades urbanas – percepción desde los otros. Este segmento del cuestionario pretende dar cuenta de lo relacionado con la categoría № 3 propuesta en el diseño metodológico. Se trata de explorar cómo nos imaginan y qué imágenes tenemos de ellos. Comprende las preguntas 79 – 80 – 81 y 82.

•

La investigación prevé un concepto estético y creativo en la producción de imágenes sobre ciudad, a través de los croquis ciudadanos y urbanos.

Instrumentos de recolección de la información Se adaptará y aplicará para la ciudad de Ibagué la entrevista diseñada para el proyecto de investigación Culturas Urbanas, patrocinado por el Convenio Andrés Bello y dirigido por Armando Silva. Esta entrevista contiene preguntas que suscitan respuestas subjetivas y espontáneas por parte de los entrevistados, con lo que se busca establecer las percepciones y las emociones de los mismos en relación con su ciudad.

El formulario, compuesto por 82 preguntas, se encuentra segmentado en los siguientes apartados: •

Identificación. Sin preguntar por el nombre personal de las personas encuestadas, este segmento del cuestionario pretende establecer las características básicas de identificación de las personas abordadas por los encuestadores. Para definir tales características de identificación, se hace uso de variables de tipo sociodemográfico y socioeconómico tales como: vivienda, ocupación – trabajo, nivel socioeconómico, nivel educativo, edad, género, procedencia, personas con quien vive.

Este segmento del cuestionario comprende el bloque de preguntas que va de la № 1 a la № 9. Esta primera sección permite, después de la aplicación del instrumento, hacer cruces entre rangos de edad, género y nivel socioeconómico de los encuestados. Esto Armando Silva lo denomina puntos de vista determinantes.

• Ciudad. Este segmento del formulario pretende levantar información relacionada con la categoría №1, propuesta en el diseño metodológico. Consiste en caracterizar y revelar a la ciudad como hecho físico e histórico. Este segmento se subdivide en los siguientes tres sub–segmentos: a) cualidades urbanas (imágenes sensoriales de la ciudad); b) calificaciones urbanas (las maneras como la ciudad es marcada por sus habitantes); c) escenarios urbanos (lugares o sitios donde se dan sucesos). Este apartado del cuestionario comprende el bloque de preguntas que va de la № 10 a la № 47.

• Ciudadanos. Este segmento del cuestionario pretende recoger información que se relacione con la categoría № 2, propuesta en el diseño metodológico. Pretende comprender cómo los ciudadanos edifican sus realidades. Este segmento se subdivide en tres bloques de preguntas que dan cuenta de las siguientes subcategorías: a) temporalidades ciudadanas (cualidad posibilitadora de la acción ciudadana); b) marcas ciudadanas (marcas de la ciudad al ciudadano); y c) rutinas

Avance de resultados El proceso de formación del equipo, integró personas con disciplinas como la Comunicación social y el Periodismo, la Sociología, la Psicología, la Educación Física y la Filosofía.

Integró también tiempos formales de investigación con reuniones semanales y procesos alternos de lectura y aplicación de encuestas, desarrollándose simultáneamente.

Para el abordaje de esta propuesta investigativa se traza una ruta de trabajo que parte de una búsqueda bibliográfica ampliada, en la cual se retoman diversos autores, que dan cuenta del bagaje teórico de los imaginarios y las representaciones sociales; desde los cuales se trazan una serie de distinciones que permiten la compresión de ambos conceptos.

En el marco del proyecto se contó con la asesoría del equipo de Armenia imaginada de la Universidad del Quindío, con quienes se abordan de manera más puntal los aspectos teóricometodológicos, desarrollados por el autor Armando Silva; como resultado de este encuentro se cotejan algunas concepciones de los imaginarios; se hace necesario señalar una distinción importante que permite la trascendencia del concepto, de la reducida evocación y de la idea de que el imaginario es aquello que no fue, para situarlo desde la fuerza prospectiva, donde el imaginario toma forma desde lo estético: la estética urbana de los deseos ciudadanos.

Desde los procesos adelantados por el grupo de investigación se plantearon una serie de recorridos por la ciudad, en los cuales se ha ido cultivando una mirada distinta sobre la misma.

El proceso se desarrolló de la siguiente manera: • Abordaje del ámbito de los imaginarios urbanos.

• Exploración de autores diferentes a Armando Silva.

• Discusión sobre distinción entre imaginarios y representaciones sociales.

• Revisión de la metodología desde el trabajo de Silva.

• Análisis de los libros sobre ciudades imaginadas.

• Talleres con profesores de la Universidad del Quindío que dirigieron Armenia Imaginada.

• Taller con el profesor Armando Silva.

• Conferencia pública, en la Sala Alberto Castilla del Conservatorio de Ibagué el día 13 de noviembre de 2015 Hacia Ibagué Imaginada, a cargo del profesor Armando Silva, a la cual asistieron más de 180 personas.

9 • Discusión sobre el cuestionario de la encuesta y propuestas de cambio: otredades.

• Recorridos de reconocimiento de la ciudad.

• Diseño y aplicación de la prueba piloto.

• Resultados de la prueba piloto: lecciones para tener en cuenta para la realización de la encuesta, ajustes al formulario, ajustes en redacción de preguntas, actualización de algunas. Diseño de guía para los entrevistadores-encuestadores. Sistematización de la información.

El equipo investigador aplicó 36 encuestas en la ciudad de Ibagué, para validar el instrumento y hacer los ajustes requeridos. De esta experiencia surge una serie de aprendizajes que nos ha permitido tener mayor claridad sobre la metodología y la forma de interpretar los resultados, y también nos ha presentado el panorama general sobre los imaginarios que tenemos los habitantes de Ibagué.

Potencial uso Los resultados y datos conducen a significativas dimensiones interpretativas para responder cuestiones como: ¿Qué significa ser urbano hoy en Ibagué? y ¿qué modos socio-culturales interactúan con el contexto y el desarrollo de los ciudadanos en la ciudad, entendida desde el territorio cotidiano?

Mediante la aplicación de la metodología se hacen evidentes algunos fenómenos urbanos que transitan dentro de la contemporaneidad de la ciudad, los cuales serán los puntos para interpretar y analizar, con el fin de evidenciar los croquis ciudadanos que, en términos de Armando Silva, son aquellos constituidos por los ciudadanos y no por las demarcaciones y delimitaciones territoriales físicas y arquitectónicas visualizadas en los mapas.

Además, formar parte de la red de Ciudades Imaginadas y tener el apoyo del profesor Armando Silva, nos va a permitir comparar los diferentes imaginarios que existen en ciudades del mundo y en ciudades colombianas como Pereira, Armenia y Barranquilla.

Asimismo, la relevancia de este proyecto también está en que las conclusiones extraídas de la investigación sobre la manera como los ciudadanos habitan y perciben la ciudad, pueden aportar a la planificación urbana y a la formulación de políticas públicas.

Referencias 1. Carretero Pasín, Á. E. (2001). Imaginarios sociales y crítica ideológica: una perspectiva para la comprensión de la legitimación social. Universidad Santiago de Compostela, Facultad de Ciencias Políticas. Santiago de Compostela: Publicaciones Universidad Santiago de Compostela.

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10. Silva, A. (2011). Atmósferas ciudadanas. Grafiti, arte público, nichos estéticos. Bogotá DC, Cundinamarca, Colombia: Publicaciones Universidad Externado de Colombia.

11. Vergara Figueroa, A. (2001). Imaginarios: horizontes plurales. México D.f., México: Instituto Nacional de Antropología e Historia.

10 Reportes de Avances en Investigación 2016

Rol del docente en el ciclo de formación inicial: hacia una educación inclusiva Claudia Alejandra Duque, Adriana Julieth Olaya & Daniela Serrato*

RESUMEN En este artículo se presenta el estudio con el que se pretende diseñar y aplicar una propuesta de intervención psicopedagógica para docentes de educación inicial, con el objetivo de promover cambios en la sensibilidad que permitan la inclusión de niños en condición de vulnerabilidad.

Consideraciones generales Se expone a continuación un estudio en curso que se desarrolla a la luz de teorías representativas que aluden a la relación directa que existe entre las interacciones cognitivas y afectivas entre el docente y el estudiante en el aula, a partir del rol que ejerce el educador para favorecer procesos de inclusión. Esto genera la necesidad de reflexionar sobre prácticas pedagógicas para los niños que se encuentran en condición de vulnerabilidad, lo cual de acuerdo con el Ministerio de Educación Nacional (Men) en 2005, corresponde a algunas características físicas, sociales, económicas y culturales; es decir, son personas en estado de desprotección o incapacidad frente a una amenaza a su condición psicológica, física y mental, entre otras. En el ámbito educativo este término hace referencia al grupo poblacional excluido tradicionalmente del sistema educativo por sus particularidades.

De esta manera, se asume una perspectiva ecológica del desarrollo, inscribiendo el proyecto en el marco de la psicología educativa, cognitiva y cultural. Las relaciones que se establecen con los adultos en los primeros años de la vida, no siempre son positivas, dando lugar a patrones de apego que influyen en el desarrollo psicoafectivo, social y cognitivo del niño (Bowlby, 1986), y en la adaptación a diferentes contextos, entre estos el ajuste escolar. En este sentido, se ha evidenciado relación entre un desarrollo cognitivo favorable y el contexto socio afectivo (Pianta (1999), citado por Moreno, (2010)).

De acuerdo con estas consideraciones, se diseñó y aplicó una propuesta de intervención psicopedagógica para docentes de educación inicial (ciclo transición), con el fin de promover cambios positivos en la sensibilidad que permitan la inclusión de estudiantes de preescolar, de 4 y 5 años de edad, en condición de vulnerabilidad.

Lo anterior se pretende lograr a partir de la caracterización de las concepciones de los profesores sobre lo que implica

Palabras claves: Educación inicial, Rol del docente, Sensibilidad del docente, Educación inclusiva, Población vulnerable.

ser un educador ideal; la caracterización de las prácticas de estos, que visualicen el nivel de sensibilidad como cuidador, y la inclusión en el aula. Para ello, el estudio se inscribe en un diseño mixto, con un abordaje cuantitativo-descriptivo, y cualitativo-interpretativo a partir del método de investigaciónacción.

Finalmente, se concibe el rol del educador como una nueva figura de apego que apoya el desarrollo del niño, especialmente cuando reflejan relaciones conflictivas o empobrecidas con su entorno: familiar, contextual, entre otros (Pianta (1999), citado por Moreno, (2010)).

Al respecto, son varias las investigaciones que afirman que el predictor más potente en los resultados académicos y sociales futuros, es la calidad de la interacción madre-hijo (o cuidador primario), y la calidad de la interacción docente-estudiante (Ladd et al., (1999); Parke, Orntein, Rieser & Zahn-Waxler (1994); Pianta y Harbers (1996); Pianta & Egeland, (1994); Pianta, Smith & Reeve (1991); Welsh, Parke, Widaman & O’Neil (2001), citados por Moreno (2010); Carbonell, (2013)).

Introducción En el año 2008, se empiezan a implementar en Colombia políticas de calidad en el marco de una educación inclusiva, las cuales, según el Men, deben lograr que (…) todos los estudiantes independientemente de su procedencia, situación social, económica y cultural, cuenten con oportunidades para adquirir conocimientos, desarrollar las competencias y valores necesarios para vivir, convivir, ser productivos y seguir aprendiendo a lo largo de la vida (Men, 2016, pág. 1).

En este sentido, la presente propuesta se enmarca en la educación para la diversidad, considerando que existen situaciones contextuales desfavorables que provocan en los

* Programa de Psicología, Facultad de Humanidades, Artes y Ciencias Sociales, Universidad de Ibagué.

11 estudiantes efectos sobre su desarrollo social, afectivo y cognitivo, lo que se refleja en un bajo rendimiento académico y una baja motivación frente a los contenidos que se ofrecen (Men, 2016).

palabras, es un comportamiento sensible del educador, que promueve prácticas pedagógicas inclusivas en niños en condición de vulnerabilidad.

De cara a lo anterior, según Bisquerra (2000), se debe destacar que la atención a la diversidad implica tomar en cuenta las características particulares de cada estudiante; por ejemplo, sus capacidades, las cuales deben ser evaluadas para que sean el punto de partida en un proceso educativo.

Por lo tanto, a partir de la caracterización de la sensibilidad del docente de educación inicial como figura subsidiaria de apego, y teniendo en cuenta que los estudios realizados en Colombia son escasos, se busca implementar una intervención psicopedagógica que promueva cambios positivos en las concepciones del docente frente a la sensibilidad y con ello facilitar prácticas de inclusión en el aula.

Así mismo, las condiciones contextuales desfavorables se convierten en una circunstancia que hace parte de la preocupación actual por dar respuesta a una población de estudiantes que generalmente son atendidos en las aulas de manera homogénea, invisibilizando sus necesidades reales.

Frente a las consideraciones descritas, se busca promover prácticas pedagógicas inclusivas en el aula para niños en condición de vulnerabilidad, partiendo del rol del educador, debido a que éste actúa como una nueva figura de apego que apoya el desarrollo del niño, especialmente cuando refleja relaciones conflictivas o empobrecidas en su entorno familiar (Pianta (1999), citado por Moreno, (2010)).

En efecto, en Colombia existen estudios que confirman la importancia de evaluar la interacción afectiva del docente y el estudiante en el aula, como los de Carbonell (2013) y Triana & Velásquez (2014).

Un componente esencial en dichas interacciones, es la sensibilidad del adulto o cuidador primario como característica para el desarrollo del apego. La sensibilidad, entonces, es entendida como la habilidad del cuidador para identificar, interpretar y responder de forma efectiva y oportuna a las señales y necesidades del niño, en distintas situaciones y tipos de interacción (Ainsworth, Blehar, Waters, & Wall, 1978); esta habilidad puede ser medida a partir de cuatro aspectos claves: sensibilidad vs. insensibilidad, aceptación vs. rechazo, cooperación vs interferencia y accesibilidad vs ignorar/descuidar (Ainsworth, 1973).

En esta misma línea, pero en el contexto educativo, Pianta (1999), citado por Moreno (2010), explica a través de sus estudios que el profesor también puede actuar como una nueva figura de apego, y por tanto se convierte en una figura protectora ante posibles situaciones riesgosas, creadas por patrones de apego inseguros con las figuras primarias, y que pueden ser un factor de riesgo en el desarrollo cognitivo.

De este modo es fundamental el papel decisivo de los educadores, ya que posibilitan la interacción entre el niño y los procesos de aprendizaje, habilidades sociales, emocionales y conductuales como base para el éxito académico.

Teniendo en cuenta lo descrito, se propone la dimensión de sensibilidad del docente, como la capacidad de respuesta, en este caso, a las necesidades académicas y emocionales de los estudiantes, facilitando su habilidad para explorar y aprender de manera activa, debido a que el profesor constantemente les proporciona comodidad, tranquilidad y ánimo. En otras

Materiales y métodos Tipo de estudio Se utilizó un estudio de tipo mixto, con un abordaje cuantitativodescriptivo, y cualitativo interpretativo donde se utilizó el método de investigación-acción.

Participantes La muestra fue no probabilística, seleccionada a partir del listado de establecimientos educativos del sector público en la ciudad de Ibagué, correspondientes a estratos socioeconómicos 1 y 2, y con estudiantes que en su mayoría se caracterizan por encontrarse en condición de vulnerabilidad de acuerdo a lo establecido por el Ministerio de Educación Nacional de Colombia. Los docentes seleccionados trabajan en sus aulas con niños de edades entre los 3 y 5 años del grado transición.

Instrumentos • Cuestionario de datos sociodemográficos del docente.

• Encuesta de caracterización para población en condición de vulnerabilidad.

• Instrumento para evaluar la calidad del cuidado en primera infancia: Ideales.

• Instrumento Maternal Behavior Q-sort, Mbqs adaptado para educadores. Versión en español, y validado para Colombia (Posada y Cols., 1999), para identificar el nivel de sensibilidad docente en el aula de clase.

• Lista de chequeo de prácticas inclusivas en el aula de clase (validada previamente por Córdoba y Duque., 2015).

Metodología • Fase 1. Evaluación de las concepciones de los docentes sobre lo que para ellos significa un ser cuidador ideal.

Para esto se aplicará el instrumento que permita evaluar la calidad del cuidado en primera infancia: Ideales.

• Fase 2. Evaluación de las prácticas docentes, para visibilizar su nivel de sensibilidad en el aula de clase. Para esto se aplicará el instrumento Maternal Behavior Q-sort, Mbqs adaptado para educadores. Versión en español, y validado para Colombia (Posada, y otros, 1999).

• Fase 3. Análisis de datos cuantitativos de acuerdo a la información arrojada por los instrumentos, y posterior análisis cualitativo de los resultados obtenidos. Para el análisis de datos cuantitativos, se utilizará el software Q-Stat, que facilita el procesamiento de los perfiles creados, y que permite comparar el perfil del cuidador descrito como ideal, y el perfil que se

12 hizo a partir de cada observación. Finalmente, para el análisis cualitativo, se hará uso del Software Atlas-ti.

• Fase 4. Diseño y ejecución de una propuesta de intervención psicopedagógica para docentes de educación inicial, con el fin de promover cambios positivos en las concepciones sobre la sensibilidad como predictor que faciliten de la inclusión escolar y de las prácticas de aula que la facilitan.

• Fase 5. Evaluación del impacto de la propuesta de intervención psicopedagógica, a través de observaciones de aula, aplicación de lista de chequeo de prácticas inclusivas en el aula y aplicación de una entrevista estructurada que permita evaluar los cambios en las concepciones del docente sobre la sensibilidad y las prácticas de aula que faciliten la inclusión escolar de niños y niñas en condición de vulnerabilidad.

Resultados preliminares A continuación, se exponen de manera general algunos resultados preliminares dado que el proyecto se encuentra en curso. Para lo anterior, se hace referencia a los avances en el análisis de las concepciones de los docentes, frente a lo que para ellos significa ser un cuidador ideal; en este sentido se ha encontrado que el ideal de un buen cuidador de los docentes se aproxima a lo referido por los teóricos en este campo; sin embargo, estos ideales no coinciden con las prácticas (sensibilidad) de los docentes en las aulas.

Por otro lado, en cuanto a las características de la sensibilidad en la práctica docente, aún se está recolectando información que permita visualizar lo que está sucediendo en las aulas: sin embargo, se ha observado que en su mayoría los docentes no reflejan en sus prácticas comportamientos sensibles, especialmente frente a estudiantes que presentan características de vulnerabilidad.

Finalmente, en cuanto a las prácticas de inclusión en el aula, se refleja que los docentes tienen desconocimiento sobre la implementación de estrategias didácticas que han demostrado favorecer la inclusión de niños en condición de vulnerabilidad.

Los docentes suelen acudir en búsqueda de información por parte de fuentes externas, o a sus conocimientos populares cuando se enfrentan a estudiantes con características vulnerables.

Potencial uso Los resultados esperados permitirán visibilizar la necesidad de reflexionar sobre los procesos de formación docente en educación inicial para promover prácticas de inclusión en el aula de niños en condición de vulnerabilidad, dado que para los educandos no es claro el concepto de sensibilidad, y el impacto que sus prácticas pueden tener sobre el desarrollo social, afectivo y cognitivo del estudiante que proviene de contextos donde ha establecido relaciones empobrecidas con sus cuidadores iniciales.

Se observa que en Colombia estos procesos de formación docente deben ser ajustados partiendo de sugerir la evaluación de políticas públicas que impliquen el diseño de perfiles para

mejorar la calidad educativa en contextos formales o informales en primera infancia. Estos perfiles facilitan la implementación de la propuesta de intervención psicopedagógica para promover prácticas sensibles en los docentes a través del uso de intervenciones de corta duración (vídeo-feedback), pues su nivel de efectividad ya ha sido probado en diferentes contextos internacionales.

Dado lo anterior, la implementación de la propuesta de intervención que es parte de los resultados obtenidos en el presente estudio, podrá aportar a la calidad educativa a través de la transformación de las prácticas de los docentes, lo que permitirá mitigar el impacto de factores como la pobreza y la violencia, entre otros que provocan situaciones de alto riesgo para los niños de Colombia, lo cual se refleja en el aula de clase.

Referencias 1. Ainsworth, M. (1973). Systems for ratingmaternal care behaviors. En E. Boyer, Measures of maturation: An anthology ofearly childhood observation instruments (págs. 67-172). Philadelphia, USA: Research for Better Schools, Inc. 2. Ainsworth, M., Blehar, M., Waters, E., & Wall, S. (1978).

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7. Escudero, J., & Martínez, M. (2011). Educación inclusiva y cambio escolar. RevistaIberoaméricana de Educación (55), 85-105.

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10. Posada, G., Jacobs, A., Carbonell, O., Alzate, G., Bustamante, M., & Arenas, A. (1999). Maternal care and attachment security n ordinary and emergency contexts.

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13 Reportes de Avances en Investigación 2016

Universidad saludable: promoviendo la salud con la comunidad Julio Eduardo Mazorco 1 & Reynel Felipe Gómez 2

RESUMEN Este proceso investigativo se inserta en un proyecto de diseño comunitario de un sistema de relaciones en salud, desde una propuesta de universidad promotora de la salud que responda a las necesidades del contexto particular del cual emerge. Las Universidades Promotoras de la Salud (Ups) se han desarrollado desde experiencias de actores relevantes, redes e instituciones relacionadas con la educación universitaria. Dentro de este marco, la Universidad de Ibagué ha iniciado un proceso de diseño y puesta en marcha del modelo de la Oms. La revisión de las experiencias demuestra que modelos estandarizados, de carácter general como este, tienden a fracasar cuando no son realizados los estudios de viabilidad cultural como en el caso de la implementación de políticas públicas, planes de promoción de la salud y prevención de la enfermedad, debido a que desconocen las formas de vida en la realidad cultural particular de cada contexto. Los avances expuestos a continuación, corresponden a los dos primeros momentos de un proceso de investigación acción. Referidos a dos aspectos, la búsqueda de la concepción del modelo de universidad promotora de la salud; la co-construcción de las perspectivas de los miembros de la universidad; y avances en el proceso de trabajo de redes interinstitucionales e intrainstitucionales en la alianza entre Bienestar Universitario y el grupo de investigación Mysco y otras redes de apoyo.

Introducción En el marco del proyecto de caracterización sistémica de la situación actual del modelo de Universidad Promotora de Salud, Ups, en la Universidad de Ibagué, se ha hecho necesario, no solo comprender cuál es la concepción de la Organización Mundial de la Salud, Oms, la Red Iberoamericana de Universidades Promotoras de la Salud, Riups, o la Red Colombiana de Universidades Promotoras de la Salud, Redcups, sino de trascender la misma, promoviendo el diseño participativo de un modelo sistémico que emerja de las interacciones de quienes viven cada día la universidad.

En la reflexión sobre el rol de la universidad en el siglo Xxi se ha visualizado la posibilidad de hacerla parte esencial de los ejes de acción para contrarrestar los determinantes sociales de la salud. A través de lineamientos adoptados y promovidos por la Oms-Ops y redes de universidades promotoras de salud a nivel nacional como Redcups e internacional, Riups, se ha generado un marco de referencia acerca del concepto, objetivos, metas y líneas de acción de una UPS. Este proceso ha llevado más de treinta años asentando un enfoque conceptual orientado desde la promoción de la salud, los determinantes sociales de la salud, la generación de entornos saludables, educación para la salud y participación 1

Palabras claves: Universidad promotora de la salud, Universidad saludable, Promoción de la salud, Participación

comunitaria, tiempo, en el cual se han evidenciado nuevas formas de comprender la salud, la comunidad universitaria, y sus procesos subyacentes.

Se trata de la posibilidad de pensar y hacer una universidad diferente, que responda a las necesidades del siglo Xxi , una universidad incluyente, abierta al diálogo, participativa, orientada a la problematización, interdisciplinar y transdisciplinar, que aporte a la transformación de sí misma y los sistemas en interacción, con legitimidad ante la comunidad, que contribuya desde su función formativa a transformar pedagogías en torno a las exigencias del medio para contribuir también en la transformación cognitiva favorable para cada persona, una universidad que brinde posibilidades de desarrollo integral, articulando el modelo de salud como fuente de desarrollo y bienestar personal y comunitario. Un cambio intrínseco a nivel de su modelo pedagógico y un cambio extrínseco desde el modelo organizativo, aspectos que conjugados, evidencian una ruta hacia el empoderamiento de las personas y las comunidades respecto al cuidado integral de sí mismos y sus sistemas de interacción presentes y futuros.

La Universidad como eje social, de acuerdo con Lampert, (…) necesita preparar al sujeto para renunciar al egoísmo

Filósofo, Universidad de Ibagué, Psicólogo, Universidad San Buenaventura. Candidato a Maestro en Salud Mental Comunitaria Universidad del Bosque. Email: julio.mazorco@unibague.edu.co Área de Contexto y Región. Proyectos Especiales. Grupo de Investigación Mysco, Universidad de Ibagué.

2 Ingeniero de Sistemas, Universidad de Ibagué. Email: reynel.gomez@unibague.edu.co Área de Contexto y Región. Proyectos Especiales. Grupo de Investigación Mysco, Universidad de Ibagué.

14 latente, vivir para el amor y la paz, promover la justicia, aprender a desear, contemplar lo bello, discernir lo cierto del error, ir más allá de las apariencias, tornarse más humano”.

A ser “capaz de multiplicar sus perspectivas, abrir sus oídos, apurar su olfato, educar su gusto, sensibilizar su tacto, y formar un carácter libre pues, según Nietzsche (1979), el lector lee con todo el cuerpo”, es decir, a ser un sujeto consciente de sí y de su lugar en el mundo (Lampert, 2008, pág. 91).

Materiales y métodos Esta investigación es abordada desde la mirada sistémica de la Soft System Methodology de Peter Checkland, en lo referido a los procesos de estudio de la situación actual en comunidades que permitan el diseño y rediseño de las mismas. Se ancla en el paradigma constructivista, de manera que se parte de la necesidad de develar y comprender una realidad socialmente construida en términos de un sistema social complejo o sistema de acciones humanas.

En esta línea, se realiza un abordaje cualitativo de corte interpretativo que permita la comprensión del fenómeno abordado en sus dimensiones propias y esenciales al contexto específico de la universidad y la comunidad universitaria. De manera que se posibilite la emergencia de la situación actual en la universidad de Ibagué en clave del modelo de Ups de la Oms. Procedimiento de recolección de datos La recolección de información se realizará a través de dos fases: La primera, una revisión de artículos y libros en torno al concepto de Ups en Latinoamérica. En el rango de tiempo del 2002 (fecha de inicio del modelo en el país) a 2014. La búsqueda se realizó en bases de datos en ciencias sociales, educación y salud de revistas indexadas (Ebscohost, PubMed, Scopus, Redalyc, Proquest y Plos One) y documentos de estamentos institucionales (Ministerio de Protección Social, Redcups, Oms) a partir de descriptores como universidad, salud, universidad saludable, promoción de la salud.

La segunda fase, a partir de las nociones emergentes de la fase 1, se recolectó información respecto de la lectura de la universidad en clave del modelo y de acciones en promoción de la salud. En esta etapa se indagó en documentos institucionales de Unibagué (currículos, procesos, grupos y proyectos de investigación, Pdi, informe de fundadores), con actores relevantes que permiten evidenciar el entramado de sentido de las acciones desarrolladas en la universidad respecto a la concepción de Ups, para lo cual, se realizaron entrevistas abiertas individuales a actores notables, adicionalmente, grupos focales en los cuales se realizaron ejercicios de co-construcción de perspectivas a partir de metodologías de diseño participativo y cartografía social para comprender el sentido apropiado del modelo de universidad promotora de la salud.

Descripción de los instrumentos Se hizo uso de instrumentos cualitativos, como las matrices para las verificaciones bibliográficas, entrevistas abiertas para actores relevantes a nivel individual y grupos focales. La

recolección de información giró en torno al concepto raíz del modelo Ups y las acciones puestas en marcha en la universidad respecto a la salud. La revisión bibliográfica a profundidad permitió la comprensión de la concepción del modelo, las entrevistas abiertas posibilitarán en el diálogo el reconocimiento de la perspectiva de los actores relevantes, y la cartografía social orientará las representaciones de la comunidad como sistema de acciones humanas ubicadas espacialmente en un contexto físico emocional.

Análisis de datos El proceso de análisis se realizó con el método de comparación constante de la teoría fundamentada, que es un proceso simultáneo a la recolección de información de registro sistemático y riguroso; luego, una reflexión analítica de las notas, continuando con la asignación de códigos y categorías, y un proceso de revisión y comparación constante de los datos en el proceso de conceptualización y emergencia teórica.

Avance de resultados En la revisión de literatura se hallaron 40 documentos de los cuales se analizaron un total de 25, entre los años 2002 y el 2013.

Publicaciones realizadas en México, Colombia, Chile, Perú y Puerto Rico.

La búsqueda se realizó en torno de descriptores como universidad, salud, universidad saludable, universidad promotora de la salud, promoción de la salud, situación actual, sistemas de actividades humanas.

De este modo, se identifica que: por un lado, los documentos institucionales se presentan a manera de guías de implementación que recogen el proceso histórico y conceptual del modelo y se encuentran anclados a los estamentos gubernamentales y los planes de desarrollo de cada país. La mayor parte de los estudios son de orden cuantitativo respecto de la aplicación de instrumentos de diagnóstico institucional y de la población, en su mayoría exclusivamente estudiantil.

En Colombia, la mayor parte de los hallazgos son de la Pontificia Universidad Javeriana coordinadora de la Redcups y primera en poner en marcha el modelo Ups en el país; la revisión permite evidenciar que el eje de la comprensión del modelo en cada contexto es el de la Oms; los ejes de acción se orientan desde un enfoque centrado en el autocuidado y calidad de vida, consecuentemente al modelo de determinantes sociales de la salud; finalmente, se destacan algunos artículos teóricos desde un enfoque crítico del modelo de promoción de la salud del cual hace parte Ups. Uno de los resultados más importantes de las fases iniciales, ha sido la articulación entre la academia y los procesos administrativos de la universidad, al estrechar lazos de colaboración con Bienestar Universitario, se han podido fortalecer ambos procesos. Producto de una sinergia esencial para el crecimiento de la universidad han emergido proyectos y procesos conjuntos de investigación-acción para el mejoramiento de los proceso en salud-enfermedad

15 de los miembros de la universidad, como también se ha podido evidenciar la desarticulación interinstitucional e intrainstitucional de los procesos relacionados con la salud.

Potencial uso La construcción de una concepción de Universidad Promotora de la Salud, tomando en cuenta tanto los documentos institucionales, los casos concretos de su puesta en marcha en diferentes universidades colombianas y latinoamericanas, es esencial para iniciar la construcción de un modelo propio para la Universidad de Ibagué, que no desconozca los avances de lo global, en su empeño por generar diseños sistémicos, acordes con la cultura organizacional.

Esta concepción ha alimentado el diseño de los grupos focales, que hacen parte de la segunda fase del proyecto de investigación, que tiene como objetivo la identificación de la situación actual del modelo de Universidad Saludable en la Universidad de Ibagué, a la luz de la concepción anteriormente elaborada, lo cual se ha iniciado con los primeros dos grupos focales, los cuales contaron con la participación de miembros de todos los estamentos universitarios. De manera que con este proyecto se abre la puerta para gatillar procesos de transformación cultural en salud a partir del fortalecimiento de procesos centrados en la participación de la comunidad y la co-construcción de saberes locales en salud.

Finalmente, el proyecto aporta al campo de la salud comunitaria desde el pensamiento sistémico en categorías como diseño participativo, estudios de sistemas de acciones humanas, comprensión del proceso salud-enfermedad, promoción de la salud.

Referencias Arroyo, H. (2009). Una Nueva Mirada al Movimiento de Universidades Promotoras de la Salud en las Américas.

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3. Betancourt, J. (2013). Transdiciplinario para la investigación en salud pública. Revista Panamericana de la Salud Pública, 34(5), 359-63.

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Obtenido de PUJ web site: http://www.javeriana.edu. co/medio-universitario 7. Granados, M. C., Alba, L. H., & Becerra, N. A. (Abril - Junio de 2009). La Pontificia Universidad Javeriana como un escenario para la promoción de la salud. Univ.

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16 Reportes de Avances en Investigación 2016

Construyendo la perspectiva de los ibaguereños sobre la movilidad Édgar Jiménez & Valentina Peralta*

RESUMEN La movilidad es uno de los retos más difíciles que las ciudades enfrentan en la actualidad, la expansión del área urbana, el crecimiento normal de la población y la creciente tasa de motorización se convierten en limitantes o incentivos para el desarrollo. Ibagué no es ajena a este contexto y durante los últimos años se han hecho más evidentes estas manifestaciones problemáticas asociadas a la movilidad urbana. Inserido en el marco de un proyecto de investigación que pretende comprender holísticamente el sistema de movilidad de Ibagué.

Este artículo resume los resultados preliminares de una encuesta de percepción de movilidad realizada a los diferentes usuarios del sistema en la Ciudad, con el fin de construir la perspectiva que de la movilidad tienen los ibaguereños.

Introducción Cada vez más personas vivimos en las ciudades, que en consecuencia se vuelven más grandes y diversas. Aunque las personas acuden a las ciudades en busca de mayores oportunidades, el mismo crecimiento plantea enormes retos para conservar la dignidad de las personas y evitar la destrucción del ambiente.

La movilidad es sin duda uno de los retos más grandes que las ciudades enfrentan en la actualidad (Little, 2014). Y pese a que habitualmente se escucha hablar de “el problema de la movilidad”, el reto comienza en el entendimiento mismo del problema, o mejor, de las problemáticas asociadas a la movilidad.

Normalmente, tales problemáticas tienden a reducirse tan solo a uno de sus aspectos más visibles: la congestión (Gakenheimer, 1999), (Schrank, Eisele, & Lomax, 2012). Desde ese punto de partida se diseñan políticas e intervenciones, se construyen opiniones y se generan debates.

No obstante, resulta evidente que la movilidad, y las problemáticas asociadas a ella, involucran una serie de dinámicas sociales, económicas, técnicas, y culturales que conforman un sistema complejo, en el cual el congestionamiento vehicular es tan solo un aspecto emergente del sistema. Precisamente, desde una mirada sistémica, la manera como se aborda un problema también es parte integral del mismo (Aldana Valdés & Reyes Alvarado, 2004), dado que las situaciones problemáticas derivan de la interacción de diversos actores con variados intereses, resulta vital identificar los actores involucrados y reconocer las perspectivas desde las que cada actor construye su propia visión del problema.

En este orden de ideas, uno de los actores evidentemente relevantes en el sistema de movilidad de una ciudad son sus

* Programa de

Palabras claves: Movilidad urbana, sistema de movilidad, percepción ciudadana.

usuarios, considerados estos en función del medio que utilizan más comúnmente para sus desplazamientos en la ciudad. Por ello, este artículo contribuye justamente al objetivo de construir la perspectiva que los usuarios del sistema de movilidad de Ibagué tienen sobre el mismo.

Indudablemente, Ibagué es una ciudad mediana y emergente en el centro de Colombia, hogar de cerca de 550 000 habitantes que, en términos de movilidad, se constituye en un caso de estudio interesante porque es una ciudad en la que las tendencias globales de motorización, asociadas al crecimiento en la producción y los ingresos de los habitantes, han empezado a sentirse recientemente.

En efecto, la tasa de motorización, producto del incremento del parque automotor, se ha duplicado en los últimos ocho años, lo cual contribuye a que los vehículos particulares hayan empezado a desafiar el dominio que en este tipo de urbes latinoamericanas tenía tradicionalmente el transporte público y los modos no motorizados.

Lo anterior también genera mayor diversidad o incluso antagonismo en las perspectivas de los ciudadanos según el tipo de usuarios del sistema de movilidad que constituyan. En pertinencia, este artículo presenta los resultados preliminares de una encuesta de percepción sobre la movilidad en Ibagué, adelantada en el marco de un proyecto para estudiar desde un enfoque sistémico las problemáticas asociadas a la movilidad en la ciudad.

Materiales y métodos La primera etapa del proyecto de investigación incluye la definición de la situación problemática en términos de causas, manifestaciones y consecuencias según las perspectivas de los

Ingeniería Civil, Facultad de Ingeniería, Universidad de Ibagué.

17 actores relevantes, lo cual implica una labor de identificación de los actores relevantes del sistema, de sus perspectivas y la síntesis de estas labores mediante diagramas descriptivos de la situación problemática para cada uno de ellos. En ese sentido, se ha avanzado en la identificación de los actores relevantes del sistema de movilidad de Ibagué y se han agrupado en tres conjuntos: • Los actores encargados de la estructuración del sistema, que incluye actores de gobierno encargados de la planeación, ejecución, control y mantenimiento de políticas, estrategias, acciones e infraestructura relacionadas con transporte y movilidad; pero también por actores privados, principalmente los encargados de operar el transporte público, tanto colectivo - que incluye el servicio abierto a todo el público y servicios cerrados como las rutas de transporte escolar -, como individual.

• Los usuarios del sistema de movilidad, que incluye a usuarios individuales, es decir, a las personas que se desplazan en diferentes modos y medios de transporte; y a usuarios comerciales como las empresas de distribución y logística o las empresas y establecimientos comerciales que desplazan sus productos o empleados más móviles.

• Los no usuarios, o terceros, que son individuos o entidades que de una u otra manera pueden afectar, positiva o negativamente, al sistema de movilidad o apoyar o rechazar políticas o medidas particulares, o que se constituyen en generadores de opinión, como los medios de comunicación, la Cámara de Comercio, las agrupaciones gremiales o asociaciones no gubernamentales y sin ánimo de lucro, y los colectivos de ciudadanos.

particularmente, de su variabilidad. A 15 de marzo de 2016 se tienen 679 respuestas que incluyen personas a partir de los 10 años de edad y pertenecientes a los estratos 1 hasta el 6. En la siguiente sección se detallan los resultados preliminares a partir de esta base muestral.

Resultados Se tiene la perspectiva de los usuarios desde diferentes puntos de vista, ya que la encuesta se enfoca en la misma problemática pero desde un enfoque diferente, en este caso desde cada uno de los sistemas de transporte que se moviliza el usuario.

Con base en las 679 personas encuestadas, se advierte que el 40% son usuarios del sistema de transporte público colectivo (bus/buseta); seguido por una cifra cercana 32%, están los usuarios de automóvil y, con porcentajes menores, siguen los usuarios de motocicleta y transporte público individual (taxi, Uber o similar).

Adicionalmente, se detecta que los usuarios del sistema de transporte público colectivo (bus/buseta) son, en su mayoría, estudiantes, personas jóvenes que se movilizan por motivos de estudio, que se demoran menos de diez minutos en un trayecto y que se desplazan solas. Estos usuarios no son los más satisfechos con su sistema. La razón por la que lo usan es porque no tienen otro medio, costos y tiempo de viaje (Véase Gráfico 1), y califican sus servicios en 3, en una escala de 1 a 5 siendo 1 muy mal y 5 muy bien. La segunda opción para los demás usuarios de todos los sistemas de transporte también coincide en el sistema de transporte público colectivo.

Figura 1. ¿Cuáles son los tres factores más importantes por los cuales escoge el sistema de transporte público colectivo para movilizarse en la ciudad?

Con los diferentes actores se han realizado entrevistas semi-estructuradas y encuestas. El grupo más destacado para las encuestas es el de los usuarios, pues se requiere de suficiente representatividad. Con este grupo se está llevando a cabo una encuesta de percepción de movilidad construida usando la herramienta Google Forms para facilitar la realización de la encuesta y la tabulación y consolidación de resultados. Este trabajo se está realizando con la intención de alcanzar una población diversa que represente la variedad de condiciones que se pueden presentar en Ibagué.

Para garantizar la representatividad de la población encuestada se utiliza un muestreo por conveniencia.

Inicialmente se ha divulgado la encuesta por internet utilizando el correo y las redes sociales (Facebook y WhatsApp, principalmente). No obstante, para incluir segmentos de la población a los que no se puede llegar por estos medios, se han definido diferentes puntos geográficamente distribuidos en Ibagué para realizar la misma encuesta, usando la misma herramienta, pero personalmente.

El muestreo por conveniencia implica que la encuesta se realiza y se vigila la evolución de los resultados y,

Fuente: este estudio

En contraparte se encuentran los usuarios de automóvil en los que se observa que su motivo de viaje es el trabajo, personas de más edad que ya tienen ingresos para mantener los costos que genera tener un automóvil; en cuanto a su tiempo de trayectos se puede decir que es el mismo del segmento anterior pero se desplazan con una o más personas. La mayoría de los encuestados son conductores y coinciden en calificarse como muy buenos conductores, pese a que conocen solo algunas de las normas establecidas en el código de tránsito (Ley 769

18 de 2002). Califican al servicio en 3, en escala de 1 a 5, pero sus factores por las que lo escogen es comodidad, seguridad y tiempo de viaje. (Véase Gráfico 2).

Gráfico 2. ¿Cuáles son los tres factores más importantes por los cuales escoge el carro para movilizarse en la ciudad?

Fuente: este estudio

Un público muy importante que ha venido creciendo con el paso de los años es el conformado por los usuarios de bicicleta/ patines/patineta, en su mayoría estudiantes que se demoran en sus trayectos menos de 10 minutos y que el costo entra a jugar un papel muy importante, la salud y la contaminación Estos usuarios encuentra una limitación en su infraestructura pues la ciudad no cuenta con ciclo rutas y espacios delimitados para el uso específico.

En cuanto al sistema de transporte público individual (taxi, Uber o similar), sus usuarios son muy parecidos al del transporte público colectivo (bus/ buseta), pues se desplazan solo con una persona pero hacen menos trayectos al día. En lo relacionado con la satisfacción y calificación, es 4, en la escala de 1 a 5, teniendo como los factores más importantes: tiempo de viaje, comodidad y seguridad.

Y por último, las cifras más significativas y representativas de la encuesta se resumen en lo siguiente: los usuarios de todos los sistemas de transporte casi coinciden en las mismas respuestas, ven a Ibagué como una ciudad que le falta mucho, le falta tanto de parte de los ciudadanos como de las entidades que participan en el problema. La mayor causa según estos resultados se puede radicar en la cultura ciudadana, siguiendo la infraestructura en general.

Conclusiones A partir de los estudios realizados a la fecha y con los datos recogidos, se puede llegar a una idea más clara de qué piensan cada uno de los ciudadanos de una manera más fácil; con estas encuestas se tiene el pensamiento en general de lo que está pasando en cuanto a movilidad en la ciudad de Ibagué. Se cumple el objetivo primordial que es conocer la percepción que tienen los usuarios del sistema de transporte, calificando cada uno de estos medios y a la ciudad como tal.

Se ve que Ibagué no es la mejor calificada pues hacen falta demasiados estudios para encontrar la mejor alternativa y solución a esta problemática. Pero en general hay que preocuparse por los aspectos más relevantes como lo son: la cultura ciudadana, la infraestructura y la calidad en el servicio que ofrece el sistema de transporte público.

Asimismo, la pretensión es que más usuarios brinden su punto de vista acerca de la movilidad, para tener un porcentaje relevante de los habitantes de la ciudad. Se ha trabajado por vía internet, medios de comunicación y personalmente, esta última con la oportunidad de conocer más allá el pensamiento de cada usuario. Sin embargo, con los resultados ya obtenidos, se puede conceptualizar y poder replicar los resultados a futuras investigaciones, estudios o entidades interesadas en dar fin a esta problemática.

También, sin duda alguna se ve que Ibagué está creciendo como ciudad y con ello crecen los habitantes, la infraestructura, el tránsito y los problemas, por eso para toda ciudad que crece tiene que haber alternativas de solución que le permitan convertirse una ciudad en desarrollo con altas capacidades en transformación que cumpla con las necesidades de los ciudadanos.

Ficha técnica del proyecto A continuación se describe la ficha técnica del proyecto, así: • Título del proyecto. Estudio sistémico de la movilidad urbana en Ibagué mediante planificación interactiva y dinámica de sistemas • Código del Proyecto 15-335-INT • Grupo de investigación: Mysco • Investigadores. Édgar Jiménez, Victoria Ortegón, Hernán López-Garay.

• Asistentes de investigación vinculados. Valentina Peralta, Diego Rengifo, Felipe González, Stefani Marín.

Referencias 1. Aldana Valdés, E., & Reyes Alvarado, A. (2004). Disolver problemas: Criterio para Formular Proyectos Sociales.

Bogotá, D.C., Colombia: Publicaciones Universidad de los Andes.

2. Gakenheimer, R. (1999). Urban mobility in the developing world. Transportation Research Part A: Policy and Practice. Elsevier, 33(7), 671-689.

3. Little, A. D. (Enero de 2014). The Future of Urban Mobility 2.0: Imperatives to shape extended mobility ecosystems of tomorrow. Obtenido de Adlittle web site: http://www. adlittle.com/downloads/tx_adlreports/2014 ADL UITP Future of Urban Mobility 2.0 4. Schrank, D., Eisele, B., & Lomax, T. (2012). (2012). TTI’s 2012 urban mobility report. Texas A&M Transportation Institute. Obtenido de The Texas A&M University System web site: http://media2.kjrh.com/html/ pdfs/2012urbanmobilityreport.pdf

19 Reportes de Avances en Investigación 2016

Sexualidad Humana: Investigar y educar desde temprana edad Leidy Bibiana Camacho Ordóñez, Leidy Carolina Tarquino Bulla & Laura María Cardona Reyes *

RESUMEN El estudio titulado Representaciones sociales de un grupo de niños, niñas y adolescentes de la ciudad de Ibagué sobre la homosexualidad, el matrimonio entre las personas del mismo sexo y la adopción homoparental corresponde a un proyecto de investigación en curso, adscrito al Grupo de Investigación Educación, Salud y Sociedad (Gess) y aprobado mediante convocatoria interna para la financiación de proyectos de investigación, año 2015-B, de la Universidad de Ibagué. Dado que este proyecto inició a finales del mes de enero de 2016, el objetivo de este texto no se centra en la descripción de los avances y resultados, si no en resaltar la importancia investigativa del tema de la sexualidad humana desde temprana edad y su pertinencia en el marco de los ejes temáticos de interés para la Universidad de Ibagué desde la investigación científica y el contexto político y social del departamento del Tolima.

Palabras claves: Sexualidad humana, Niñez y Adolescencia, Representaciones sociales, Homosexualidad, Matrimonio entre personas del mismo sexo, Adopción homoparental.

El interés investigativo puntualizado en este proyecto, se relaciona con el tema de la sexualidad humana, específicamente lo que los niños, las niñas y los adolescentes sueñan, piensan, imaginan y sienten en relación a ella, desde una conexión estrecha con su contexto cultural, social, escolar y familiar.

Ello implica reconocer al sujeto situado en un contexto en donde se constituye y configura como tal, en la interacción con otros desde un marco histórico-cultural. Asimismo, remite a comprender que una de las bases para la construcción de sociedades equitativas e incluyentes, la valoración de la pluralidad de identidades y formas de vida, la promoción de relaciones pacíficas y democráticas, basadas en el respeto a la dignidad humana, está en manos de la educación para la sexualidad, soportada en abordajes investigativos.

circunstancias que les rodea. Sin embargo, esto pareciera no suceder en temas relacionados con la sexualidad humana.

Lo anterior es considerado el principal factor de interés para realizar estudios en el tema de la sexualidad, y más aún, su abordaje en la niñez, debido a que implica, un compromiso bioético y de promoción de la salud, al ser la sexualidad un elemento potencial de bienestar y desarrollo, que además constituye un derecho humano. En esta medida, la sexualidad se plantea como un compromiso bioético, en el sentido de reconocerla como un tema en el que confluyen miradas y reflexiones diversas, y que por tanto configura un campo que merece profundidad científica y ética.

Esta misma invisibilización, también permea el contexto académico y científico. Al revisar los referentes investigativos sobre el tema, se evidencian múltiples estudios que indagan por las representaciones sociales de adolescentes y jóvenes universitarios en torno del género y de las definiciones construidas con respecto del término homosexualidad, entre ellos, están los desarrollados por Abadía, Feo & Montoya(2013); Ospina (2010); Uribe de los Ríos & Ramírez (2008); Barahona, Prado, Echeverría, Zarzuri & Contreras & (2009); Chávez, Vázquez & De la Rosa Regalado (2006); Rabbia & Imhoff (2012); Martens (2012); Acosta, Frade & Rojas (2011); Velásquez, Gutiérrez & Quijano (2013); Level % Lezama (2012); Lizana (2009). Sin embargo, el tema del matrimonio igualitario y la adopción homoparental es poco explorado.

Adicionalmente, el abordaje de este tema desde temprana edad y bajo una perspectiva de derechos, implica el reconocimiento de niños y niñas como sujetos, capaces de intervenir en procesos investigativos dialógicos como actores portadores de conocimiento, representaciones, experiencias, sentimientos y soluciones a los propios problemas o

Para citar un ejemplo de lo mencionado, vale la pena traer a colación el tema de la adopción homoparental. En Colombia, este fue objeto de discusión y análisis en los primeros meses del año 2015 y la decisión fue adjudicada a ocho magistrados de la Corte Constitucional, sin tener en cuenta, la opinión de los 32,2 millones de colombianos facultados para ejercer su derecho al voto. Situaciones como esta, reducen las posibilidades de participación social y ejercicio de la ciudadanía, no solo de los adultos de nuestro país, sino también de los niños, niñas y adolescentes, quienes sin duda alguna, se encuentran inmersos en este contexto socio-cultural.

Además, los estudios que abordan esta temática desde la perspectiva de los niños y las niñas son escasos y evidencian

* Programa de Psicología, Facultad de Humanidades, Artes y Ciencias Sociales, Universidad de Ibagué.

20 un vacío de conocimiento importante en el tema, en el que se invisibiliza la opinión de estos actores sociales. Los principales estudios realizados desde el punto de vista infantil se relacionan con el tema de la sexualidad; entre ellos, se resaltan el de Bachs (1984), Sverdlik (1996), Ballester & Gil (2006) y Montoya (2011), realizados en Argentina y España. En Colombia se hallaron los trabajos de Álvarez, Orozco & Rey (1985), Camacho & Trujillo (2006), Bonilla (2010), Bonilla, Camacho & Vanegas (2010).

Es así como este estudio cobra gran importancia en el ámbito académico de nuestro país, en el sentido de apoyar la construcción de conocimiento alrededor de esta temática.

En el caso del departamento del Tolima, esta investigación constituye el primer insumo de producción académica, ya que en la actualidad no se cuenta con información relacionada con los imaginarios sociales establecidos en torno de la homosexualidad, el matrimonio entre personas del mismo sexo y la adopción homoparental. De esta manera, este proyecto se visualiza como un elemento central al momento de diseñar los planes de acción del departamento, brindando información respecto al tema de análisis, desde su propia realidad sociocultural.

De igual forma, este proyecto es coherente con los lineamientos de la Universidad de Ibagué, no solo en lo que corresponde al compromiso con el desarrollo regional, sino también en su propósito de consolidar la vocación investigativa desde el eje temático Educación y bienestar para el desarrollo humano integral.

Por último, resulta relevante señalar que estos abordajes investigativos pueden representar importantes insumos para la consolidación de estrategias educativas en el tema de la sexualidad desde temprana edad. El hecho de escuchar las voces de los niños, niñas y adolescentes y habilitar espacios para la construcción conjunta de propuestas formativas en sexualidad humana, se considera el camino para el ejercicio de la ciudadanía, la participación democrática y la construcción de políticas públicas.

Referencias 1. Abadía, E., Feo, L., & Montoya, F. (2013). Las representaciones sociales de género en la experiencia de la sexualidad. Recuperado de: http://ribuc.ucp. edu.co:8080/jspui/bitstream/handle/10785/1828/ ARTICULO%20FINAL%20RS.pdf?sequence=1 2. Acosta, D., Frade, D., & Rojas, M. (2011).

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22 Reportes de Avances en Investigación 2016

Estandarización de la evaluación docente de la Universidad de Ibagué Oscar Iván Gutiérrez Carvajal *

RESUMEN El propósito de este estudio fue estandarizar los resultados de la evaluación docente de la Universidad de Ibagué para establecer niveles de desempeño. Se calcularon medidas de tendencia central, dispersión y percentiles en 122 docentes evaluados en 246 asignaturas, desde las evaluaciones aplicadas a 1.890 estudiantes. Se encontró baja variabilidad en los resultados lo que invita a la revisión de propiedades de reactivos, confiabilidad y validez.

Introducción La evaluación docente es un medio para apoyar a las instituciones educativas en el proceso de reconocimiento de quién es buen profesor y brinda elementos para la formación de profesores del calidad. Un buen profesor es poseedor de habilidades como ser flexible, optimista, auto-reflexivo, progresivo e innovador; es una persona que puede construir relaciones y poseer una pasión por la enseñanza, que motiva la pasión por el aprendizaje en el estudiante y va más allá del aula de clase como un colaborador hacia sus colegas, alguien que quiere mejorar, entre otras muchas (Young, 2009).

La Universidad de Ibagué vive una etapa de crecimiento, cada vez tiene más estudiantes y docentes, y actualmente busca el certificado de acreditación institucional que otorga el Ministerio de Educación de Colombia. Según el Consejo Nacional de Acreditación (2012), uno de los principales indicadores de la calidad de una institución educativa superior es la efectividad del desempeño de los docentes, el cual se registra en los diferentes mecanismos que la institución adelanta para conocer su nivel de desempeño. El servicio educativo recae en gran parte en los docentes, pues son ellos quienes tienen relación directa con los estudiantes, los clientes de las universidades.

La evaluación del desempeño docente en esta Institución se realiza a través de una encuesta que responden los estudiantes sobre áreas como la metodología implementada por el profesor, las formas de evaluación, la relación docente-estudiante y el cumplimiento de los acuerdos realizados con el docente.

También, la evaluación del desempeño es un proceso de valoración del grado en que los colaboradores cumplen con los requisitos de su trabajo (Morales, Ariza, & Morales, 1999); es un proceso estructurado y sistemático que permite medir, evaluar e influir sobre los atributos, comportamientos y resultados

Palabras claves: Evaluación docente, estandarización.

relacionados con el trabajo, con el fin de conocer en qué medida es productivo el colaborador y la posibilidad de mejorar su rendimiento en el futuro (Dolan, Schuler, & Valle, 1999).

Para el efecto, la evaluación del desempeño docente, o evaluación docente, se realiza usualmente desde la perspectiva de los estudiantes y es la forma más importante de evaluación del desempeño, ya que el estudiante de alguna manera es un cliente que informa sobre cuán gustoso está del servicio educativo (Valenzuela, 2004); sin embargo, en la consideración de buenos y malos docentes desde la perspectiva de los estudiantes, es importante que las instituciones educativas mejoren sus evaluaciones y las hagan más completas (Beishuizen, Putten, Bouwmeeste, & Asscher, 2001).

Adicionalmente, los instrumentos de medición del desempeño docente deben contar con una base estadística suficiente para lograr evaluaciones efectivas, por esto, se deben poner a prueba para revisar su validez y confiabilidad y así, poder confiar es sus resultados. Ejemplos de evaluaciones docentes que han sido revisadas son el cuestionario de evaluación docente para instituciones con la metodología Montessori (Bermúdez & Mendoza, 2008) y el instrumento de evaluación del desempeño por competencias de Sánchez y Domínguez (2008).

En pertinencia, Martínez, Sánchez & Martínez (2010) demostraron la utilidad del empleo de cuestionarios para evaluar el desempeño docente mediante la opinión de los estudiantes en diversos aspectos de la evaluación institucional mediante un estudio en el que aplicaron el Cuestionario de Opinión del Estudiante sobre la Docencia (Coed) en las materias de 1º y 2º año impartidas durante el ciclo académico 20072008, en la Facultad de Medicina de la Universidad Nacional Autónoma de México (Unam).

* Programa de Psicología, Facultad de Humanidades, Artes y ciencias Sociales, Universidad de Ibagué.

23 En esta investigación se analizó un total de 20.136 cuestionarios con los que fueron evaluadas 919 unidades docente/grupo y, encontraron que las dimensiones “Actitud hacia los estudiantes”, “Puntualidad” y “Cumplimiento con los aspectos administrativos de los cursos” (gestión) son las mejor valoradas, mientras que las de “Métodos docentes” y “Empleo de otros materiales y actividades de apoyo” requieren mejorarse. Plantean los autores que este tipo de cuestionario, además de ofrecer realimentación a la actuación docente individual, permiten la comparación del desempeño docente por materias y niveles, así como fundamentar propuestas para su investigación y mejoramiento.

En la misma línea, el propósito de este estudio fue establecer las normas percentiles para el instrumento de escala de evaluación docente de la Universidad de Ibagué. El establecimiento de estas normas hacer alusión a la propiedad psicométrica de estandarización que busca unificar criterios para la calificación de un instrumento, a través de la aplicación a una muestra de individuos para determinar la distribución de las calificaciones y así los rangos que permitan clasificar en niveles de desempeño (Aiken, 1996).

Materiales y métodos Este fue un estudio descriptivo con un diseño instrumental, propio de estudios que buscan revisar las propiedades de las pruebas estandarizadas.

Los participantes fueron 122 docentes de planta de la Universidad de Ibagué evaluados en más de una asignatura, para un total de 246 evaluaciones. Se solicitó a la Institución la base de resultados arrojados por la encuesta de evaluación docente en el semestre B de 2010. Esta encuesta había sido diligenciada por 1.890 estudiantes.

La escala de evaluación docente fue construida por la Universidad de Ibagué para la medición de cinco factores relacionados con el desempeño docente: Metodología de la enseñanza (ME), cumplimiento, evaluación (E), relación profesor – estudiante (RP-E), y autoevaluación del estudiante (AE); aunque este último no es tenido en cuenta para calcular el puntaje del docente. La escala se encuentra conformada por 33 ítems (ME = 7; C = 6; E = 4; RP-E = 5; AE = 11) y la forma de contestación consiste en una escala Likert de cinco puntos.

Resultados Los estadísticos de tendencia central mostraron que la amplitud de los resultados del desempeño de los docentes fue de 1.27 puntos en un rango desde 3.73 a 5 puntos; con una desviación típica de 0.22 puntos y promedio de 4.24. Los resultados muestran que para tener un desempeño elevado (percentil 75) es necesario contar con una calificación promedio de 4.43 en el factor de metodologías de la enseñanza, cumplimiento y evaluación; una calificación promedio de 4.44 en el factor de relaciones, y un promedio total de 4.43 en la calificación global.

Por el contrario, calificaciones bajas (percentiles 1 a 25) serían, metodologías de la enseñanza, cumplimiento y evaluación = 4.03, relaciones = 4.10 y desempeño global = 4.07.

Tabla 1. Baremos de desempeño de docentes de la Universidad de Ibagué. N=246.

Evaluación de desempeño docentes de la Universidad de Ibagué Percentiles

99 95 90 75 50 25 10 5 N Desviación típica Mínimo Máximo

Metodología, cumplimiento y evaluación 5,00 4,69 4,59 4,43 4,26 4,03 3,86 3,70 246 0,31 2,48 5

Relación docente – estudiante 5,00 4,74 4,64 4,44 4,28 4,10 3,90 3,80 246 0,30 2,54 5

Desempeño global 5,00 4,70 4,59 4,43 4,27 4,07 3,88 3,76 246 0,30 2,51 5

Fuente: este estudio

Con respecto del nivel de desempeño de los resultados obtenidos por los profesores en la escala de evaluación docente, muestran que no existe una diferencia importante entre los dos factores medidos por el instrumento que son: metodología, cumplimiento y pedagogía y relación docenteestudiante (M= 4.23 y 4.25 respectivamente) por esta razón, se interpretan únicamente los resultados del desempeño global que corresponde al promedio de los dos anteriores.

El 24% de los docentes obtuvieron un nivel inferior a 4.07 puntos lo que equivale a percentiles iguales o inferiores a 25 y que demuestran un desempeño de bajo nivel desde la distribución muestral. El 19% obtuvo puntajes superiores a 4.43 equivalentes a percentiles iguales o superiores a 75 y por tanto, muestran alto desempeño, el 57% restante obtuvieron puntajes medios.

Potencial uso Con base en los resultados se pueden determinar niveles de desempeño para identificar estrategias para ayudar a mantener o mejorar el desempeño de los profesores. Los datos de la evaluación fueron estandarizados para establecer medidas de niveles de desempeño que ayuden a supervisar y tomar decisiones sobre la atención y apoyo que deben recibir los docentes para mantener o lograr un nivel de trabajo exitoso. La escala utilizada regularmente por la Universidad de Ibagué para la evaluación de los docentes funciona desde la perspectiva de los estudiantes y a través de la estandarización pueden contar con mediciones más exactas.

En este estudio fueron identificados niveles para evaluar el desempeño docente en los percentiles 25, 50 y 75. De esta manera, los resultados de las evaluaciones docentes inferiores al percentil 25 implican un desempeño bajo y los superiores a 75 implican un desempeño alto. El 24% de los docentes

24 obtuvieron un nivel inferior a 4.07 puntos lo que equivale a percentiles iguales o inferiores a 25 y que demuestran un desempeño de bajo nivel. El 19% obtuvo puntajes superiores a 4.43 equivalentes a percentiles iguales o superiores a 75 y por tanto, muestran alto desempeño, el 57% restante obtuvieron puntajes medios.

Según los datos arrojados por la escala de desempeño docente, existen desviaciones típicas bajas que no son suficientes para mostrar variabilidad en los datos y en este sentido, no existen diferencias marcadas entre el desempeño de los docentes. Esto invita a la revisión de la dificultad y discriminación de los ítems del instrumento y a un segundo análisis de su confiabilidad y validez (Hogan, 2004).

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25 Reportes de Avances en Investigación 2016

Resiliencia comunitaria como recurso moderador de las consecuencias traumáticas del desplazamiento forzado Mónica Tatiana Perdomo Pérez 1, Flor Sánchez Fernández 2 & Amalio Blanco Abarca 2

RESUMEN Esta investigación en curso, busca conocer el proceso por el cual la resiliencia comunitaria se convierte en un recurso decisivo que actúa como moderador de las consecuencias traumáticas del desplazamiento forzado. La muestra la conforman 40 familias que han sido desplazadas y que hacen parte de dos comunidades diferentes. El diseño metodológico contempla estrategias cuantitativas y cualitativas para la recolección y análisis de datos, organizado en tres grandes fases: la primera enfocada en la identificación de necesidades y potencialidades de la comunidad, estableciendo así una línea de base inicial. La segunda es la fase de intervención, la cual, busca fortalecer las dimensiones identificadas en el diagnóstico inicial, a través de estrategias coconstruidas con la comunidad. Por último, la etapa de evaluación, la que permitirá validar el modelo de intervención, a través del impacto que las acciones con la comunidad generaron. El principal resultado esperado es el de acercarse a un modelo de intervención para la promoción de la resiliencia comunitaria en poblaciones víctimas del desplazamiento forzado, como estrategia de recuperación.

Introducción El desplazamiento forzado ha sido una de las consecuencias más dramáticas que ha dejado el conflicto armado colombiano, alrededor de seis millones de personas se han visto obligadas a abandonar sus lugares de procedencia por causa de la violencia política, durante los últimos 25 años (Unidad para la atención y reparación integral a víctimas, 2013). Lo anterior con el único objetivo de preservar sus vidas y las de sus familiares.

Una importante variable, que logra incidir significativamente es la forma en que se configura una experiencia traumática es el origen de la misma. Es más fácil recuperarse de una experiencia traumática, cuando esta tiene causas naturales, y no se visualiza la intención de alguien para generar algún tipo de daño. En el caso de aquellas experiencias que cuentan con la intención premeditada de hacer daño, como lo son las guerras, son más difíciles de superar y generan un daño profundo en el tejido social (Martin-Baró, 1993).

Este último se configura como la principal secuela del desplazamiento, la ruptura y/o daño del tejido social existente.

El resultado, familias separadas o divididas, comunidades destruidas, nuevos roles sociales, y pérdida de confianza, que no solo afecta los procesos individuales, sino los grupales también (Martin-Baró, 1993).

La desconfianza atraviesa de manera desgarradora la vida de las personas y su alrededor, el sentimiento de estar solo y limitar sus acciones a las realizadas por él o su familia más cercana; el

1 2

Palabras claves: Desplazamiento forzado, resiliencia comunitaria, recuperación psicosocial y violencia política.

sentimiento de vulnerabilidad y percibir que cualquier persona puede volver a destruir su vida, son emociones negativas que configuran una de las dimensiones de este tipo de trauma psicosocial.

Entonces, la persona se ve expuesta a múltiples experiencias traumáticas, entre ellas la guerra y los desastres naturales, esto sucede desde el inicio de su historia, experiencias desgarradoras y dolorosas, algunas un poco más llevaderas que otras. Esto hace que se asuman habilidades o capacidades para sobrellevar estas experiencias y continuar en la construcción de nuevas vivencias, la resiliencia es el constructo que hace frente a esto (Masten, 2001), (2013), y permite encontrar la respuesta a cómo los seres vivos de manera individual se sobreponen a experiencias altamente lesivas y dolorosas.

Junto a esta manera de entender la resiliencia, existe la posibilidad de que los grupos y las comunidades dispongan también de características que ayuden a sus miembros a afrontar con éxito estas experiencias. La naturaleza colectiva (Lewin, 1963) de la experiencia traumática, como lo es el desplazamiento forzado, permite una manera colectiva de afrontar sus consecuencias, la resiliencia comunitaria.

Este tipo de resiliencia refiere a la capacidad que tiene una comunidad para hacer frente a una situación traumática, y tomar fuerzas como resultado de ello (Brown & Kulig, 1996).

El concepto abarca la unión de un grupo de personas que se identifican como una comunidad y que unidas pueden ser

Programa de Psicología, Facultad de Humanidades, Artes y Ciencias Sociales, Universidad de Ibagué.

Departamento de Psicología social, Facultad de Psicología, Universidad Autónoma de Madrid, España.

26 capaces de afrontar situaciones traumáticas (Uriarte, 2010), (2013). Se encarga, además, de explicar cómo las comunidades operan de manera colectiva, siendo un proceso que implica el cambio de las condiciones previas y la readaptación a unas nuevas (Kulig, Edge, & Joyce, 2008) En la resiliencia comunitaria vienen a confluir no menos de cuatro procesos que gozan de una amplia presencia en el marco de la teoría y de la intervención psicosocial: a) la preparación comunitaria (Holgado & Maya, 2010), (2012), como aquel trabajo previo en una comunidad que facilita la participación y augura unos mejores resultados (permanencia) en la comunidad con la que se trabaja; b) el sentido de comunidad (Hombrados, 2013), como fue evidenciado anteriormente, se convierte en el pegamento que mantiene unida una comunidad; c) el capital social (Putnam, 1993), como un elemento de la resiliencia comunitaria que abarca aspectos como la acción grupal, participación, cohesión, redes sociales, entre otras, y d) las competencias comunitarias con las que cuenta el grupo, donde se incluye la acción comunitaria, la participación a través de asociaciones políticas y la capacidad para la solución de problemas. Estas dimensiones atraviesan de manera generalizada los estudios revisados sobre resiliencia comunitaria de Kulig, Edge & Joyce (2008); Norris, Stevens, Pfefferbaum, Wyche & Pfefferbaum (2008); Sherrieb, Norris & Galea (2010).

Teniendo en cuenta lo anterior, en esta investigación se propone observar y analizar el comportamiento de comunidades que han sido desplazadas como consecuencia del conflicto armado en Colombia, con el fin de analizar si la preparación comunitaria, el desarrollo del sentido de comunidad, el capital social y el desarrollo de competencias comunitarias son estrategias útiles para el restablecimiento psicológico, moral, emocional, social de personas que han pasado por una situación altamente traumática. Y que a puertas de un posacuerdo, la comunidad académica debe diseñar las mejores formas para enfrentar los retos respecto del tema.

Materiales y métodos La presente investigación en curso cuenta con la participación de dos comunidades, 40 familias localizadas en dos puntos diferentes de la ciudad de Ibagué. Estas personas han sido víctimas de la violencia política y comparten la experiencia traumática del desplazamiento forzado.

El proyecto comprende tres fases para su ejecución: 1. Planificación e identificación de potencialidades, 2. intervención y 3. Evaluación y seguimiento de intervención.

La primera, donde se establecerá una línea de base de la comunidad con tres instrumentos que miden el sentido de comunidad, la resiliencia comunitaria y el trauma psicosocial.

Además de las estrategias de recolección cuantitativas, ejercicios participativos para complementar la información recolectada a través de las escalas. La segunda fase es dirigida a implementar un modelo de intervención, con una lógica formativa-practica, que parte del reconocimiento y resignificación de prácticas de la comunidad para lograr este fin. Por último, la tercera fase

plantea sesiones de seguimiento y una posterior evaluación/ línea de base final.

Resultados esperados Actualmente no se cuenta con resultados finales, pero se espera que al finalizar el proyecto de investigación se logre el acercamiento a un modelo de intervención para la promoción de la resiliencia comunitaria en poblaciones víctimas del desplazamiento forzado, como estrategia de recuperación, y de esta forma comprender un camino para generar mejores prácticas comunitarias encaminadas a la construcción de nuevas realidades individuales y colectivas en víctimas de violencia política.

Potencial uso La utilidad del estudio se dirige a la pretensión que el modelo de intervención sea una herramienta aplicable en contextos similares, teniendo en cuenta que en Colombia, todos los departamentos han sido expulsores de víctimas y a la vez receptores en mayor y menor medida.

Ficha técnica del proyecto que lo deriva o vincula A continuación, la ficha técnica del proyecto en mención: Ficha técnica del proyecto Título del proyecto

Resiliencia comunitaria como recurso moderador de las consecuencias traumáticas del desplazamiento forzado

Investigador principal

Mónica Tatiana Perdomo Pérez

Convocatoria

Semestre B/0215

Código

115-372-INT

Grupo

GESS

Referencias 1. Brown, D., & Kulig, J. (1996). The concept of resiliency: Theoretical lessons from community research. Health and Canadian Society, 4, 29-52.

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28 Reportes de Avances en Investigación 2016

Desarrollo de la conciencia moral de los estudiantes de la Universidad de Ibagué Milton Fernando Dionicio Lozano & Juan Carlos Bonilla*

RESUMEN Este documento presenta los resultados de investigación del proyecto Formación moral y ética en los estudiantes de la Universidad de Ibagué, Fase I. El proceso investigativo parte de los modelos teóricos propuestos por Lawrence Kolhberg y James Rest. Sin embargo, nuestros resultados muestran que este modelo teórico es insuficiente para explicar el desarrollo de la conciencia moral de los estudiantes de la Universidad de Ibagué. Se prueba que el desarrollo de la moral de los estudiantes depende de condiciones y contextos sociales, económicos, religiosos y políticos.

Introducción Como profesores universitarios, en el ámbito de las humanidades y, de modo especial en el área de la ética, vemos con gran preocupación el nivel de formación moral con el que egresan los estudiantes de las universidades colombianas. Esta preocupación se fundamenta, no solo en la constatación del histórico vacío ético de la sociedad colombiana, sino también en el hecho de que la corrupción en el ejercicio de las diferentes profesiones es grave.

Teniendo en cuenta lo anterior, el problema de investigación que se aborda en este escrito es: ¿con qué nivel de formación moral ingresan y egresan los estudiantes de la Universidad de Ibagué?

Se considera que este estudio es un soporte para la Universidad de Ibagué, en la proyección y formación de sus estudiantes, debido a que el problema de investigación, examina los supuestos morales sobre los cuales los estudiantes reflexionan a la hora de tomar decisiones y permite que la universidad forme ciudadanos líderes, emprendedores, acordes con la misión y los principios institucionales.

Materiales y métodos Este estudio se realiza en el ámbito de lo social y lo humano. Se trata de indagar sobre el fenómeno moral en los estudiantes de la Universidad de Ibagué. Es de tipo descriptivo y comparativo.

Para lograr estos propósitos, fue necesario ubicarse en el marco teórico propuesto por Lawrence Kohlberg (Modzelewsky, 2007) y James Rest (1979), (Pérez-Delgado, Mestre, Frías, & Soler, 1996), quienes construyeron el andamiaje sobre el cual se fundamentan los estudios del desarrollo de la conciencia moral.

Palabras claves: Desarrollo de la conciencia moral, heteronomía, autonomía, cuestionario de pruebas socio-morales, moral dinámica

Basados en los cuestionarios de pruebas socio-morales (Pérez-Delgado, Mestre, Frías, & Soler, 1996), se hizo una adaptación del modelo de Rest para una posterior aplicación online, con los estudiantes de los cursos de ética y política de la Universidad de Ibagué.

Resultados Según los planteamientos de Kohlberg, los estudiantes ingresan con un nivel que se mueve entre el nivel A (pre-convencional) y el nivel B (convencional), donde predominan los estadios 1, 2 del pre-convencional y el estadio 3 del convencional (Kohlberg, 1992). En otros términos, los estudiantes ingresan a la universidad con una moral heterónoma y egresan con una moral autónoma.

La investigación demuestra que el desarrollo de la conciencia moral depende de factores sociales, económicos, religiosos y políticos. Basados en el examen de estos factores y en la aplicación de la prueba, se ha llegado a la conclusión de que los planteamientos de Kolhberg, antes mencionados, son insuficientes para explicar el fenómeno de la conciencia moral, debido a que los sujetos razonan de acuerdo con los conflictos morales que se les presentan a diario; es decir, dependiendo de la situación que se les presente, hacen uso de factores heterónomos o autónomos de su moral.

En la aplicación de la prueba también se pudo identificar que los estudiantes no presentan cambios morales significativos desde el momento de ingreso a la Universidad hasta el momento de culminación de estudios de pregrado; es decir, que el paso por la Universidad no genera un cambio de una moral heterónoma a una moral autónoma. En este sentido y

*Facultad de Humanidades, Artes y Ciencias Sociales, Universidad de Ibagué.

29 tomando en consideración lo expuesto por Kant ((1784) 1986), se puede decir que el estudiante no alcanza su mayoría de edad en la Universidad.

Potencial uso Los potenciales usos de esta investigación son de dos tipos. Por un lado, usos académicos y por el otro, usos investigativos.

En el ámbito académico, para el diseño de currículos de cursos de educación básica, media y superior, en áreas socio – humanísticas, en especial cursos de ética y política, ética y ciudadanía, y epistemología social. Además, tiene usos en la construcción del concepto de competencia, que es fundamental en el esbozo de los Planes de asignatura de todos los cursos de la Universidad.

En el ámbito investigativo, abre brechas en el estudio de la conciencia moral, sugiriendo que la conciencia moral no es estática, sino dinámica, generando que se sumen variables de estudio como los contextos sociales, económicos, políticos, religiosos y culturales a la hora de determinar cómo toman decisiones morales los habitantes de una población especifica.

Ficha técnica del proyecto que lo deriva o vincula Tabla 1. Ficha técnica del proyecto Ficha técnica del proyecto Población objetivo

Estudiantes de los cursos de ética y política de la Universidad de Ibagué para un total de 544 estudiantes de distinto programas de pregrado.

Tipo de muestreo

Muestreo aleatorio simple

Intervalo de confianza

95%

Error esperado

5%

P (Porción de mujeres dentro de la población)

40.07%

Q (porción de hombre dentro de la población)

59,43%

Total muestra

78 estudiante

Total estudiantes encuestados

313 estudiantes Fuente: este estudio

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Desclée de Brouwer. Obtenido de http://www. casadellibro.com/libro-psicologia-del-desarrollomoral/9788433009326/108176 3. Modzelewsky, H. (2007). El test de Kohlberg. Obtenido de http://www.uv.es/ramoncue/PCIAECI/documentos/ txt_helena.pdf 4. Pérez-Delgado, E., Mestre, V., Frías, M. D., & Soler, M. S. (1996). DIT. Defining Issues Test. James Rest (Cuestionario de pruebas Sociomorales. Nau Libre.

5. Rest, J. (1979). Development in juding moral issues.

Obtenido de Universidad de Minnesota web site: http://doi.org/10.1073/pnas.0703993104

30 Reportes de Avances en Investigación 2016

Replanteamiento de la participación política ciudadana en la era 2.0 Gabriele Vestri *

RESUMEN En la última década se habla del (re)planteamiento de la cuestión democrática mediante la utilización de sistemas de democracia participativa. En este sentido, parece asomarse un nuevo elemento: la democracia líquida. Este tipo de elemento utiliza la tecnología y el internet, para intentar construir una nueva forma de entender la política ciudadana. Sus pilares principales son la delegación del voto y la instauración del Parlamento virtual. La investigación aborda el Estado de la sociedad democrática, que es donde se desenvuelve la democracia líquida. El trabajo tiene el afán de intentar analizar una realidad que, aún no plenamente madura, puede tener la capacidad de revisar novedosamente el concepto de política participativa ciudadana.

Introducción En este siglo, en materia de democracia y debido a la actual crisis económica y de sistema, se determina un replanteamiento de la participación política de los ciudadanos. Es sabido que la participación política procede de conceptos más clásicos como el de democracia representativa, directa y participativa; sin embargo, en los últimos años, se han asomado nuevos criterios de participación, por ejemplo la democracia líquida, finalmente, objeto de este estudio.

Aunque brevemente, es significativo plantear una posible categorización indicando tres paradigmas de democracia y de participación: la democracia directa, la democracia representativa y la democracia participativa.

En términos generales y en palabras de Giovanni Sartori: La democracia que debemos comprender es la democracia política destinada a reducir las múltiples voluntades de millones de personas a una jefatura única, ya que la democracia política es aquella que opera en las peores condiciones posibles y no hay que pretender de una democracia a gran escala lo mismo que se puede esperar de una democracia en pequeña escala (Sartori, 2012, pág. 14).

Ahora bien, es cierto que una parte de la doctrina dogmatiza que el prototipo de democracia representativa y el de democracia directa con el tiempo han aprendido a coexistir, aunque en la perspectiva del Prof. Donati, “la democracia directa parece englobarse en la representativa con lo cual queda aún más importante entender el concepto de democracia participativa como tercer grupo fundamental” (Donati, 2010, pág. 154).

*Facultad de Derecho y Ciencias Políticas, Universidad de Ibagué.

Palabras claves: Desarrollo de la conciencia moral, heteronomía, autonomía, cuestionario de pruebas socio-morales, moral dinámica

En este orden de ideas, Pitkin recuerda que la cuestión de la representación radica en saber por qué los gobernantes, equipados con tales poderes, habrían de actuar en beneficio del interés de otros, de los ciudadanos, o al menos de cierta mayoría de ellos. Esto es lo que queremos significar con representación: actuar de acuerdo con los mejores intereses del público (Pitkin, 1967).

En este sentido, la percepción de la democracia representativa parece identificarse con la consolidación de la idea de Estado-Nación del Siglo XIX, instalada por la revolución industrial y aceptada por la revolución burguesa. Sin embargo, hoy día este tipo de democracia se tropieza con nuevos desafíos y pasa inevitablemente por dificultades que abren camino a la noción de democracia participativa.

En otras palabras, si como es cierto la democracia representativa es el signo distintivo del Estado-Nación, hoy, nos encontramos frente al débil alcance de este tipo de demos. En la actualidad, asuntos que tienen origen fuera de los confines nacionales logran interés y repercuten en las sociedades nacionales. Esto nos llevaría entonces a replantearnos el fenómeno de la mundialización y su sistema de gobierno; es decir, lo que los analistas, politólogos y juristas reconocen como la democracia cosmopolita con la constitución, por ende, de un poder democrático mundial (Ganuza Fernández & Álvarez de Sotomayor, 2003, pág. 16).

Si esto fuera viable, se debería circunscribir la labor de los poderes nacionales, tema muy complicado de cara a las peticiones nacionalistas y federalistas dentro de los territorios nacionales (a nivel mundial). El problema es que en esta visión podría generarse un desequilibrio entre los límites internos (descentralización del poder) y los límites de naturaleza externa (por ejemplo: las organizaciones internacionales).

31 Por otro lado, la democracia representativa deberá lidiar con su debilidad frente del tema de la participación ciudadana.

Es por eso que en este siglo el concepto histórico de democracia representativa se advierte superado a favor de un sistema participativo de los ciudadanos.

No debemos olvidar que junto a la democracia líquida se conocen supuestos como los presupuestos participativos, las reuniones asamblearias de barrios, los towns meetings, que crean y realizan la democracia participativa, identificándola, a veces, como único escudo de lucha contra la política clásica.

En efecto, avala esta teoría la misma estructura de los actuales sistemas democráticos. En muchos países la participación ciudadana se reduce al voto cada cuatro o cinco años, no existe una verdadera continuidad en la relación entre el poder político y los electores. Tras las elecciones las instituciones creadas quedan aisladas de la ciudadanía y de sus intereses. Los poderes de las instituciones políticas se instauran a través de partidos políticos que en algunas ocasiones limitan la representación de sus electores. Finalmente, la democracia representativa, con el tiempo, ha creado políticos con cargos y con voluntad de permanencia, poco perceptivos del sentir ciudadano (Blanco Valdés, 2001).

Al centro de estas nuevas posturas están los ciudadanos que demandan una relación más directa con la política clásica, intentando favorecer una new policy basada en las comunicaciones virtuales, las redes sociales y más en general, en internet y en sus potencialidades presentes y futuras.

Materiales y métodos A la luz de las diferentes experiencias de participación podemos afirmar que la democracia participativa supone la información, consulta, control e incluso decisión de la comunidad sobre aspectos de políticas públicas. Lo importante es el fondo de la propuesta que consiste en la influencia real de la sociedad civil sobre la sociedad política.

Hoy en día entonces la pérdida de confianza, la repulsión hacia una clase política corrupta y distante, ha generado en la ciudadanía la necesidad de auto organización para enfrentarse a las complicaciones sociales y económicas de la vida cotidiana.

Si por un lado, el sujeto destinatario de la democracia sigue siendo el mismo, es decir, el ciudadano, por el otro, parece cambiar el instrumento de ejercicio de esta libertad constitucionalmente garantizada. A esto se suma la desconexión de lo meramente político para redescubrir lo comunitario, a lo que una parte de la doctrina ha llamado la teoría del nos.

Conforme con esta lectura se alinea Jean-Luc Nancy que identifica al pueblo de una nación como “lo que se ocupa ahí, trabaja ahí, vive ahí” (Nancy, 2009, pág. 98). Es indudable en esta línea de pensamiento que la unidad del pueblo se solidariza para enfrentarse a una clase política minoritaria y que ya no representa las exigencias de sus votantes.

Es nuestra obligación entonces, aunque brevemente, posicionarnos sobre la cuestión democrática no solamente asumiendo los criterios generales que la identifican sino, más bien, examinando la relación entre el concepto de democracia formal y los más modernos sistemas que pasan a través de la democracia participativa y se concretan con procesos tecnológicos, hasta hace poco tiempo, desconocidos.

De ahí que la democracia líquida, un concepto derivado de la teoría de la modernidad liquida acuñada por Zygmunt Bauman, sea, por lo tanto, una de las consecuencias de una democracia participativa aplicada a casos determinados (Bauman, 2003).

El mismo Norberto Bobbio, aunque no haciendo referencia a la red digital, en el año 1985 entendió que las democracias directa y representativa ya no eran suficientes y de hecho indicó que: El proceso de ampliación de la democracia en la sociedad contemporánea no se presenta solamente a través de la integración de la democracia representativa con la democracia directa, sino también, y sobre todo, mediante la extensión de la democratización, entendida como institución y ejercicio de procedimientos que permiten la participación de los interesados en las deliberaciones de un cuerpo colectivo, en cuerpos diferentes de los políticos (Bobbio, 1989, pág. 218).

En el contexto descrito es una labor esencial plantear los posibles instrumentos a través de los cuales posibilitar un histórico cambio en la manera de hacer política para reconstruir la cuestión democrática y afianzar la ciudadanía frente a la política. La sociedad civil finalmente demanda condiciones más participativas y deliberativas en el mundo institucional y social. La idea es promover políticas deliberativas que lleven a la comunidad a tomar decisiones.

Al más general concepto de democracia participativa y que tiene entre sus efectos la desconexión entre gobernantes y gobernados, la ruptura del vínculo representativo entre representados y representantes y el distanciamiento del ciudadano de la vida pública, se suma el que se conoce como democracia líquida cuya participación se despliega a través de las nuevas tecnologías y más en concreto mediante internet.

En los diferentes portales internet que tratan la idea de democracia liquida, no se encuentra una definición univoca de esta nueva y posible experiencia. A lo largo de investigación indicaremos los elementos que caracterizan la democracia liquida pero creemos interesante intentar definir el concepto de democracia liquida que finalmente es el resultado de las características que analizaremos. La democracia liquida es la suma de la democracia directa y participativa que se desarrolla a través de nuevas tecnologías que logran superar el límite representativo al que la ciudadanía le tiene rechazo y que identifican con la actual clase política.

En este sentido, podemos decir que las dos figuras pueden ser compatibles y complementarias es decir la democracia

32 participativa-directa engloba la democracia líquida como herramienta técnica para construir una política participativa.

Según el portal web democracialiquida.org, se trata de que a cada ciudadano se le reconozca la posibilidad de votar las decisiones y realizar propuestas, mediante su voto o cediéndolo a un representante para aquellas decisiones en las que prefiere no participar. En una democracia líquida, los ciudadanos que desean implicarse en la vida política, pueden hacerlo, y los que optan para no involucrarse, pueden acudir a representantes.

Así mismo, cualquier ciudadano o grupo de ciudadanos puede crear un representante virtual, que publicará su intención de voto en nombre del partido político o corriente de opinión a la que representa.

Los pilares de la democracia líquida son, entonces, fundamentalmente dos: la delegación del voto y la construcción de un Parlamento Virtual. Sin embargo, estos dos elementos no pueden tener aplicación si previamente no identificamos el escenario en que deberían impulsarse. En este marco se desenvuelve la investigación que finalmente trata de replantear una más general cuestión democrática.

Avance de resultados Como hemos visto, los pilares de la democracia líquida, antes de ser aplicados, necesitan de una reforma constitucional.

Ninguna Constitución admite la delegación del voto, ninguna Constitución reconoce la creación de un Parlamento virtual.

Creemos entonces que antes de llegar a plantear una democracia líquida es necesario impulsar un movimiento que escuche las exigencias del pueblo, que atienda a las necesidades de la ciudadanía y que utilice las nuevas herramientas tecnológicas como una fase previa a la realización de la cuestión democrática y de la participación política. Existen ejemplos de creación de portales webs en donde la ciudadanía, sometiéndose a sencillas reglas de buena fe, pueden dejar constancia de sus requerimientos frente a los poderes públicos.

Es en esta línea, según nuestra opinión, que debe desarrollarse la participación político-democrática.

El presente texto representa una breve introducción al tema objeto de esta investigación y que cuenta con algunas publicaciones. Sin embargo, es necesario un estudio profundizado de la materia puesto que hemos identificado la participación política como una ciencia dinámica que necesita de un continuo debate. Para un más extenso conocimiento de la materia se recomienda leer (entre otros) el trabajo de este mismo autor: Vestri G. (2015), ¿La democracia líquida como alternativa a la política clásica? un estudio contextual, Revista Estudios de Deusto Vol. 63/1 enero-junio, p. 403-422.

Referencias 1. Bauman, Z. (2003). Modernidad Líquida. Bogotá, D.C., Colombia: Fondo de Cultura Económica.

2. Blanco Valdés, R. (2001). Las conexiones políticas.

Madrid, España: Alianza Editorial.

3. Bobbio, N. (1989). Estado, gobierno y sociedad: por una teoría general de la política. México DF, México: Editorial Fondo de Cultura Económica.

4. Donati, D. (2010). Partecipazione come categoría.

Identitá e raprresentanza. Ruolo e contraddizioni delle nuove forme associative . En A. Valastro, Le regole della democracia partecipativa. Itinerari per la costruzione di un método di governo. (pág. 154). Napoli, Italia: Jóvenes Editores.

5. Ganuza Fernández, E., & Álvarez de Sotomayor, C. (2003). Ciudadanía y democracias: los presupuestos participativos. En E. Ganuza Fernández, & C. (. Álvarez de Sotomayor, Democracia y presupuestos participativos.

Barcelona, 16-50, España: Icaria.

6. Nancy, J. (2009). La verdad de la democracia. Buenos Aires-Madrid: Amorrotu Editores.

7. Pitkin, H. (1967). The Concept of Representation.

Berkeley, California, USA: University of California Press.

8. Sartori, G. (2012). ¿Qué es la democracia? Madrid, España: Taurus.

33 Reportes de Avances en Investigación 2016

El costo de las falacias: las sentencias judiciales y sus consecuencias económicas María Alejandra Rengifo & Juan Manuel Barrero*

RESUMEN La jurisprudencia del Consejo de Estado extendió el reconocimiento de la bonificación por servicios prestados, propia de los empleados del orden nacional, a los empleados del orden territorial. Debido a que la aceptación judicial de dicha postura ha impactado el gasto público del departamento, el presente estudio pretende analizar dichas sentencias con el objetivo de identificar si en ellas se incurrió en falacias, y así revisar si las falacias tienen costos.

Introducción La sección segunda del Consejo de Estado ha venido sosteniendo en reiterada jurisprudencia la extensión del reconocimiento de la bonificación por servicios prestados que es propia de los empleados del orden nacional a los empleados territoriales con base en el principio de la igualdad contemplado en el artículo 13 de la Constitución Política de Colombia, al señalar que ambos empleados se encuentran en situaciones similares y por ende deben tener los mismo derechos. Dijo en su oportunidad el Consejo de Estado: A partir de la interpretación del artículo 13 de la Constitución, en repetidas ocasiones, la Sección Primera ha extendido los beneficios prestacionales contenidos en el Decreto 1042 de 1978 a los empleados públicos del orden territorial mediante la inaplicación de la expresión “del orden nacional” contenida en su artículo 1, porque considera que aun cuando las entidades territoriales no pueden arrogarse la facultad de fijar prestaciones salariales y sociales para sus empleados públicos, no existe justificación para establecer tal diferenciación entre dos grupos de personas en circunstancias similares. Esta ha sido la filosofía que inspiró el legislador al expedir el Decreto 1919 de 2002, en tanto que extendió el régimen salarial y prestacional de los empleados nacionales al de los territoriales, cuando textualmente estableció en su artículo 1º que los empleados de los entes territoriales “gozarán del régimen de prestaciones sociales señalado para los empleados públicos de la Rama Ejecutiva del Poder Público del orden nacional (Sentencia número: 11001-03-15-000-2013-00131-00(AC) del 7 de Marzo de 2013, Consejero ponente: María Claudia Rojas Lasso, 2013).

Es preciso decir que, la Corte Constitucional en una sentencia de tutela ha advertido que la postura de la sección segunda del Consejo de Estado no ha sido unánime por

* Facultad de Derecho y Ciencias Políticas, Universidad de Ibagué.

Palabras claves: Argumentación jurídica, Falacias argumentativas, Bonificación por servicios prestados, Gasto público, Empleados del orden territorial.

cuanto la misma sección ha variado su criterio, en ocasiones procediendo al reconocimiento y en otras negándolo. En los siguientes términos se pronunció esta Alta Corte: Esta división de criterios sobre el reconocimiento de la bonificación por servicios prestados a empleados del orden territorial, se ve reflejada no solo en fallos de los juzgados y tribunales, sino también en la propia jurisprudencia de la sección segunda del Consejo de Estado, que en sede de tutela ha reconocido, al tiempo que ha negado, este factor salarial (Sentencia T- 354/14).

Ahora bien, la postura adoptada por la jurisprudencia de la sección 2ª del Consejo de Estado ha sido acogida por jueces y Magistrados del departamento del Tolima, que han ordenado a los entes territoriales que procedan al reconocimiento de dicho factor salarial a los empleados de sus dependencias.

Por tal motivo, se consideró pertinente revisar los efectos económicos que se han generado en el Tolima por el reconocimiento de dicho factor salarial, y además, estudiar si en las sentencias judiciales por este concepto proferidas tanto del Consejo de Estado como de los jueces y Tribunal Administrativo del Tolima, se cometen falacias argumentativas, y en consecuencia, dar cuenta de los efectos económicos o costos de la comisión de falacias argumentativas en las decisiones judiciales.

Para lograr lo anterior, en primer lugar se revisará la teoría de la argumentación jurídica que ha adquirido una fuerza en el análisis del derecho, a través de la superación del estudio netamente formal del derecho como una ciencia exacta, al dar un salto de la lógica formal para adentrarse en la lógica material, donde el derecho como práctica social tiene asidero.

Es por ello que autores como Atienza (2013) han destacado que,

34 (…) los juristas, en definitiva, se preocupan hoy por los aspectos argumentativos de su práctica en mucha mayor medida de lo que parecen haberlo hecho anteriormente por una serie de factores que, en lo esencial, se reducen a los cinco siguientes: 1) las teorías del Derecho más características del siglo XX han tendido, por diversas razones de las que luego se hablará, a descuidar esa dimensión del derecho; 2) la práctica del Derecho (…) parece consistir de manera relevante en argumentar, y las imágenes más populares del Derecho (por ejemplo, el desarrollo de un juicio) tienden igualmente a que se destaque esa dimensión argumentativa; 3) Los cambios que se están produciendo en los sistemas jurídicos contemporáneos (sobre todo, la constitucionalización del derecho) parecen llevar a un crecimiento, en términos cuantitativos y cualitativos, de la exigencia de fundamentación, de argumentación, de las decisiones de los órganos públicos; 4) Una enseñanza del derecho más práctica tendría que estar volcada hacia el manejo del material jurídico y no tanto a conocer, simplemente, los contenidos de un sistema jurídico. 5) En la sociedad contemporánea hemos asistido a una pérdida de importancia de la autoridad y de la tradición como fuentes de legitimación del poder; en su lugar, se ha impuesto el consentimiento de los afectados, la democracia; pero la democracia exige ciudadanos capaces de argumentar racional y competentemente en relación con las acciones y las decisiones de la vida en común (Atienza, 2013, pág. 21).

Los anteriores casos son ejemplos de un razonamiento engañoso que, aparentemente, es correcto, conocido como falacia argumentativa, la cual puede consistir en un error en la estructura formal del argumento o en el contenido de sus premisas. Así las cosas, la presencia de falacias argumentativas en las sentencias judiciales implica que la decisión no se encuentra bien argumentada, o en otros términos, que se fundamenta en un razonamiento engañoso que no respeta las reglas de la lógica y la argumentación, lo cual atenta directamente contra los derechos de los ciudadanos a acceder a la justicia, para obtener una decisión debidamente motivada, derecho de naturaleza fundamental y que la Corte Constitucional ha protegido mediante acción de tutela.

No solo la preocupación de los juristas por obtener decisiones correctamente justificadas ha generado la necesidad de que el derecho contemporáneo se ajuste a las reglas de la argumentación, sino además, tal como lo manifiesta Alexy, “el discurso jurídico es un caso especial del discurso práctico general” (2008, pág. 206), y ello lo sostiene en que:

Sucesivamente, una vez se revise si se cometieron falacias argumentativas –probablemente la de falsa analogía–, en las sentencias de reconocimiento de la bonificación por servicios prestados a los empleados territoriales, se observarán las consecuencias que dichas decisiones tienen en la economía, representadas en el gasto público del departamento del Tolima, a la luz de los presupuestos de una metodología conocida como el análisis económico del derecho, la cual es definida por Roemer (1994, pág. 5) como “la aplicación de la teoría económica y de los métodos econométricos para examinar la formación, estructura, procesos e influencia de la ley y de las instituciones jurídicas”.

1) Las discusiones jurídicas se refieren a cuestiones prácticas, es decir, a cuestiones sobre lo que hay que hacer u omitir, o sobre lo que puede ser hecho u omitido y 2) Estas cuestiones son discutidas desde el punto de vista de la pretensión de corrección (Alexy, 2008, pág. 207).

En este orden de ideas, al ser el discurso jurídico una especie del discurso práctico general, demanda de él –por ejemplo en las sentencias–, un cumplimiento de las reglas de la argumentación, pues no hacerlo así implica que la sentencia se encuentre basada en un error en el razonamiento, lo cual ocurre cuando los argumentos que exhibe para tomar determinada decisión son defectuosos; esto ocurre por ejemplo cuando, (…) se apoya en premisas falsas, las premisas no son pertinentes para su conclusión, se omite información relevante, la sustentación de la conclusión se apoya en una inadecuada interpretación de los hechos y de las evidencias, la conclusión es un resultado de una deducción defectuosa o de una inducción incompleta, falta precisión en el manejo del lenguaje, se apoya más en la emoción que en la razón, se ignoran puntos de vista importantes que se oponen a los que se defienden, hay desorden en la exposición de las ideas, la información de la fuente es deficiente (…) (Díaz, 2009, pág. 94)

Es preciso decir ahora que, la falacia que probablemente se encuentra en las sentencias estudiadas corresponde a la falacia de falsa analogía la cual, en términos de Díaz, se realiza cuando: Se sacan algunas conclusiones de algo poco conocido asociándolo con algo más conocido, en virtud de un grupo de similitudes que guardan entre sí ambas cosas, ya sea en su esencia, en su funcionamiento o en su apariencia. (…) pero cuando la analogía se extiende en su alcance, apoyándose en suposiciones cuestionables, el razonamiento puede resultar falaz, porque hay un punto en que la similitud desaparece (2009, págs. 106-107).

Por último, al evidenciarse el problema que representa la comisión de falacias argumentativas no sólo en la garantía de los derechos de defensa y administración de justicia de los ciudadanos sino en un manejo adecuado y razonable del gasto público del Estado, es preciso dar cuenta de las consecuencias económicas que dicho error de razonamiento trae aparejado para la consecución progresiva de los objetivos de nuestro Estado Social de Derecho.

Materiales y métodos El trabajo tiene dos componentes: uno de ellos es meramente teórico y el otro práctico. En el primero se hizo una revisión doctrinal sobre la relevancia de la argumentación jurídica y del concepto de falacia para el estudio del Derecho. Para esto se estudió bibliografía y artículos de revistas indexadas relacionados con el tema.

35 El segundo componente es práctico, y a la vez se divide en dos partes, la primera de ellas consta de un análisis jurisprudencial de las sentencias relacionadas con el tema, tanto de las altas cortes, como del Tribunal Administrativo y los juzgados administrativos del Tolima. Para ello se hizo una recopilación de estas. Por su parte, dentro de este componente también se investigaron los efectos específicos que tuvo para el presupuesto del Departamento la aplicación de la jurisprudencia mencionada. Por lo anterior, se recolectó información detallada de cuanto ha pagado el departamento por concepto de bonificación por servicios prestados en la vigencia del 2008 al 2015.

Resultados En el transcurso de la investigación se han obtenido varios resultados significativos. En relación con las sentencias expedidas en el país y el Departamento relacionadas con el reconocimiento de la bonificación por servicios prestados a empleados del orden territorial se ha identificado que la jurisprudencia del Consejo de Estado es contraria a la expedida por la Corte Constitucional, cuyo último pronunciamiento sobre el tema se dio en el año 2014.

De igual forma, se identificó una resolución de la Gobernación del Tolima en virtud de un acuerdo conciliatorio aprobado judicialmente por el Tribunal Administrativo del Tolima, donde se ordena el pago de $211’586.726, incluyendo aportes patronales e impuestos parafiscales, por concepto de la bonificación de servicios prestados debida a 180 empleados de la Gobernación del Tolima de la vigencia 2008-2011. Aunado a lo anterior, se logró establecer que desde el año 2010 hasta 2015, la Gobernación ha pagado a sus empleados cerca de $3.340’000.000. Con respecto de si en las sentencias los jueces incurren en lo que podría denominarse falacias argumentativas, dicha información hace parte de las conclusiones del trabajo que no se han determinado aún.

Potencial uso Como ya se ha dicho, la argumentación jurídica es un área importante de estudio del derecho desde hace ya varias décadas, por lo cual sobre este tema se ha escrito bastante a nivel teórico. No obstante, no son muchos los estudios prácticos que permitan identificar como los conocimientos de esta área pueden ser aplicados en la realidad como se pretende hacer en este trabajo en el cual se tomarán sentencias expedidas por Tribunales y jueces administrativos del Tolima.

Por otra parte, resulta pertinente resaltar que este trabajo se acerca a otra área importante para el estudio del derecho que es el Análisis Económico del Derecho, Aed, al identificar cuáles son los efectos específicos de las sentencias estudiadas sobre el presupuesto departamental, y debido a que se trata de una sentencia del Consejo de Estado que tiene efectos a nivel nacional, permite hacer una aproximación del costo de dicha decisión en la totalidad de departamentos del país.

Aunado a lo anterior, se permite a los ciudadanos en general identificar como las sentencias judiciales pueden tener efectos significativos para el gasto de las entidades públicas la cual ellos sustentan a través de los impuestos.

Ficha técnica del proyecto • Título. Falacias y Derecho, un estudio de las sentencias sobre el reconocimiento de la bonificación por servicios prestados en el Departamento del Tolima.

• Grupo de investigación. Zoon Politikon.

• Línea de investigación. Estado, Derecho, Sociedad y Desarrollo.

• Duración: 12 meses.

• Tipo de proyecto. Investigación aplicada.

• Beneficiarios. Comunidad académica, sociedad y Rama Judicial.

Referencias 1. Alexy, R. (2008). Teoría de la argumentación jurídica (Segunda ed.). Madrid, España: Centro de Estudios Políticos y Constitucionales.

2. Atienza, M. (1998). Derecho y Argumentación (Primera ed.). Bogotá, D.C., Colombia: Publicaciones Universidad Externado de Colombia.

3. Atienza, M. (2013). Curso de Argumentación Jurídica.

Madrid, España: Editorial Trotta.

4. Consejo de Estado de la República de Colombia. (2013).

Sentencia número: 11001-03-15-000-2013-0013100(AC) del 7 de Marzo de 2013, Consejero ponente: María Claudia Rojas Lasso. Bogotá DC. 5. Copi, I. M., & Cohen, C. (2011). Introducción a la lógica.

México DF, México: Editorial Limusa.

6. Corte Constitucional de la República de Colombia.

(2013). Sentencia C-402 de 2013, M.P. Luis Ernesto Vargas Silva.

Obtenido de http://www.corteconstitucional.gov.co/ RELATORIA/2013/C-402-13.htm 7. Corte Constitucional de la República de Colombia.

(2014). Sentencia T- 354/14. Bogotá DC. 8. Díaz, Á. (2009). La argumentación escrita (Segunda ed.). Medellín, Antioquia, Colombia: Publicaciones Universidad de Antioquia.

9. Feteris, E. T. (2007). Fundamentos de la Argumentación Jurídica. Bogotá DC, Cundinamarca, Colombia: Publicaciones Universidad Externado de Colombia.

10. Guastini, R. (2014). Interpretar y Argumentar. Madrid, España: Centro de estudios políticos y constitucionales.

11. Pinzón Camargo, M. A. (2010). Aproximaciones al análisis económico del derecho (Primera ed.). Bogotá DC, Cundinamarca, Colombia: Editorial: Universidad Externado de Colombia.

12. Roemer, A. (1994). Introducción al análisis económico del derecho (Primera ed.). Bogotá, D.C., Colombia: Fondo de Cultura Económica.

36 Reportes de Avances en Investigación 2016

Sistema de Prácticas Sostenibles de Gestión Humana, un estudio realizado en Ibagué, Colombia, y Chihuahua, México Alba Ruth Vargas 1 & Cecilia Eugenia Valdez 2

RESUMEN Configurar un sistema de prácticas sostenibles de gestión humana, comprende conocer, medir y proponer un conjunto de procesos, políticas, tareas, que desde la responsabilidad social se centran en el desarrollo humano y el mejoramiento de la calidad de vida de los colaboradores.

El diseño comprende un estudio descriptivo con enfoque mixto en donde la población está constituida por medianas y grandes empresas de Ibagué y Chihuahua y el objeto de investigación las áreas de gestión humana y de responsabilidad social empresarial. Se establecen tres etapas; la primera, que caracteriza las prácticas sostenibles de gestión humana, la segunda, identificar y divulgar las prácticas sostenibles exitosas aplicadas por las organizaciones de las dos regiones y por último la propuesta un sistema de prácticas sostenibles a partir de la medición del desempeño y su aporte a los resultados. El avance permite conocer dos regiones con contextos diferentes que enriquecen el estudio, un instrumento avalado por expertos y alianzas internacionales con el cual se vislumbran productos relevantes para las instituciones vinculadas a la investigación.

Introducción En el proceso de transformación de la sociedad que centra el desarrollo sostenible en las capacidades del ser humano, la actuación social de la empresa aporta un conjunto de principios que, más allá de la aceptación de la responsabilidad, promueve la actuación permanente y proactiva del factor humano, en concordancia con los intereses de la sociedad (Gómez & Calvo, 2004).

En la misma línea de la consideración anterior, Fenwick & Bierema (2008)(2008) formulan tres retos que los profesionales de recursos humanos deben considerar en la relación con su gestión; el primero de ellos es la apropiación comprensiva de los principios y los impactos de la responsabilidad social en su organización y la valoración de su papel en el logro de los objetivos que de allí se deriven; el segundo es la identificación de los grupos de interés, para la formulación de políticas y toma de decisiones; y el tercero, el emprendimiento de acciones que están estrechamente asociadas como el aprendizaje de los empleados, el desarrollo organizacional, educación y Responsabilidad Social Empresarial (Rse), bajo el marco de la seguridad y el respeto por los empleados.

Frente a estos retos, es indudable la importancia que el estudio de la gestión del talento humano detenta como apoyo vital para la toma de decisiones que coadyuven a alcanzar la sostenibilidad organizacional o a generar una imagen de organización socialmente responsable. Así mismo, es perentorio comprender los esfuerzos que hacen las empresas para que sus empleados reciban una adecuada formación que los potencie para un mejor desempeño, pero también para la empleabilidad.

1 2

Palabras claves: Prácticas, sostenibilidad, gestión humana, responsabilidad.

Además, es necesario determinar en qué medida se preocupan las empresas por mejorar procesos comunicativos, de realimentación, motivacionales y de ambiente laboral.

En este orden de ideas, se advirtió la pertinencia de estudiar, bajo el marco del trabajo en consuno del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey y la Escuela Internacional de Verano de la Universidad de Ibagué, de estudiar las prácticas sostenibles desarrolladas por las organizaciones en Ibagué (Colombia) y en Chihuahua (México), ciudades que por sus características están en vía de ser consideradas como ciudades intermedias que, pese a sus diferencias geográficas y de empleabilidad, convergen en que las acciones organizacionales en pro del desarrollo humano sostenible, orientadas al capital humano necesitan de un sistema de prácticas sostenibles que aseguren el desarrollo de la región. Es así como en este artículo se presenta la propuesta sobre el tema y se proporcionan algunos ejemplos de prácticas exitosas implementadas las mencionadas ciudades.

Metodología A continuación se describe la población objeto de estudio de la investigación relacionada con el Sistema de prácticas sostenibles de gestión humana, un estudio realizado en Ibagué, Colombia y Chihuahua, México; la recolección de datos y diseño de instrumentos pertinentes; y el diseño general de investigación.

La población objeto de estudio Para la presente investigación se tuvieron en cuenta las empresas medianas y grandes de distintos sectores económicos del comercio, la industria y los servicios de las ciudades de Chihuahua e Ibagué.

Facultad de Ciencias Económicas y Administrativas, Programa de Administración Financiera, Universidad de Ibagué.

Dirección académica y de apoyo a la visión, Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey.

37 La muestra se constituyó a partir de técnicas no probabilísticas. Es decir, se utilizó un muestreo por conveniencia, dada la dificultad para ubicar las empresas, el bajo interés que las mismas manifiestan en participar en estudios de investigación, y por ende, su poco nivel de respuesta.

Se contempló un diseño descriptivo con enfoque mixto (cuantitativo y cualitativo), en el que la unidad de trabajo serán las medianas y grandes empresas de Ibagué y Chihuahua, la unidad de observación y análisis el área de Gestión Humana y responsabilidad social de dichas empresas. El procesamiento se desarrollará a través del software estadístico SPSS. El estudio se ha desarrollado en las siguientes fases: • Fase 1. Caracterización de las prácticas sostenibles de gestión humana.

• Fase 2. Estudio de la configuración de prácticas sostenibles de gestión humana, según el contexto organizacional a partir de experiencias exitosas encontradas.

• Fase 3. Propuesta de sistemas de prácticas sostenibles de gestión humana.

Avance de resultados Las actividades hasta el momento realizadas, en el semestre A de 2016, son las siguientes: Para iniciar, se conformó el equipo investigador, así: Tabla 1. Equipo investigador.

Equipo investigador Institución Instituto Tecnológico de Monterrey México

Cargo

Número

Investigador principal

1

Docente

2

Directivo de Responsabilidad Social

1

Investigador principal

Universidad de Ibagué Colombia

Asistente de investigación Programa de Economía

1

Asistente de investigación Programa de Administración Financiera

3

Asistente de investigación Programa de Administración de Negocios Internacionales

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Luego, se establecieron alianzas significativas con el Centro Mexicano para la Filantropía -Cemefi, a través de la Fundación del Empresariado Chihuahuense -Fechac, de México, quienes financiarán el estudio en Chihuahua y han aportado al afinamiento del instrumento de investigación.

Además, se definió el instrumento de Investigación, para lo cual, se tuvo en cuenta todas las dimensiones de la Responsabilidad Social, y se enfatizó en los aspectos relacionados con el factor humano, en razón de su transversalidad. en términos de desarrollo humano y calidad de vida. Acto seguido,

se realizaron capacitaciones a los equipos de investigación y se ha avanzado en la aplicación de la prueba piloto.

En lo pertinente al muestreo, para el análisis de los contextos, se tuvieron en cuenta las diferencias que detentan las dos ciudades. En Chihuahua existe un mayor desarrollo en las prácticas de responsabilidad social, por lo que el muestreo por conveniencia se realizará escogiendo las organizaciones destacadas y categorizadas por la Fechac. En Ibagué, si bien se encuentran organizaciones que han avanzado en estas prácticas, no hay claridad en la categorización, por lo que el muestreo por conveniencia se dará por el nivel de dificultad en la consecución de la información en la aplicación del instrumento.

Por último, se ha logrado avanzar en el análisis de información secundaria obteniendo una mayor claridad sobre los métodos y técnicas y criterios que se utilizarán, para la medición de las prácticas y la determinación de su desempeño frente a los logros organizacionales.

Referencias 1. Alvarado, A., & Schlesinger, M. (2008). Dimensionalidad de la responsabilidad social empresarial percibida y sus efectos sobre la imagen y la reputación: una de Carroll.

Estudios Gerenciales, 24(8), 37-59. Obtenido de http:// bibliotecadigital.ices 2. Calderón, G., Álvarez, C. M., & Narano, J. C. (2011).

Papel de la gestión humana en el cumplimiento de la responsabilidad social empresarial. Estudios Gerenciales, 27(27), 163-188.

3. Cardozo, M. (2013). Las empresas y su responsabilidad en el campo social. Economía, Sociedad y Territorio, 5(13), 167-187.

4. Carroll, A. B. (1999). Corporate Social Responsibility: Evolution of Definitial Construct . Business and Society, 38(3), 268-295.

5. Cavarozzi, M. (1995). Más allá de las Transiciones a la Democracia en América Latina. En J. (. Reyna, América Latina a fin de Siglo (págs. 85-111). México DF, México: Fondo de Cultura Económica.

6. Cortina, A. (2003). Construir la sociedad de la información y las comunicaciones. Madrid, España: Trotta Editorial.

7. Fenwik, T., & Bierema, L. (22 de Febrero de 2008).

Corporate social responsibility: issues for human resource development professionals. Obtenido de Whiley Online Library: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/ j.1468-2419.2007.00293.x/abstract 8. Gómez, V., & Calvo, A. (2004). Globalización, Desarrollo Sostenible y Empresa: Virando hacia la responsabilidad social Virando hacia la responsabilidad social. Lúmina, 209-236.

9. Onu. (2002). Declaración de Johannesburgo sobre el Desarrollo Sostenible. En Onu, Informe de la Cumbre Mundial sobre Desarrollo Sostenible (A/CONF.199/20).

Obtenido de Onu web site: http://archive.unctad.org

38 Reportes de Avances en Investigación 2016

Solución al problema de scheduling Job-shop Flexible multi-objetivo empleando criterios regulares Andrés Alberto García-León *

RESUMEN La mayoría de las investigaciones que se han publicado en solucionar el problema de job-shop flexible se han basado en la minimización del mayor tiempo de finalización de los pedidos makespan, respecto de la optimización mono-objetivo y la combinación de makespan con máximo tiempo asignado de operación por máquina y tiempo total asignado de máquinas respecto de la multi-objetivo. Criterios regulares son determinados en función de los tiempos de finalización de los pedidos y su optimización conduce a mejorar el nivel de servicio al cliente y por consiguiente la competitividad de una organización. A pesar de que el makespan es un criterio regular, esté no analiza situaciones que otros consideran, como la tardanza máxima de los pedidos al presentar tiempos de entrega y la importancia entre pedidos al estudiar factores de ponderación entre clientes. Esta investigación presenta un enfoque basado en procesos de búsqueda local que usa una rápida función de estimación sin transformar una gráfica disyuntiva y de un test jerárquico para el control de soluciones no dominadas que asegure la convergencia y la diversidad aplicando principios del Óptimo de Pareto.

Introducción El problema de scheduling Job-shop, “JSP”, es uno de los problemas combinatorios más complejos de solucionar. En JSP, un conjunto de n pedidos J = {J1,..., Jn} tienen que ser procesados empleando un conjunto de m maquinas, cada trabajo tiene una secuencia fija de operaciones llamada ruta, la cual es diferente para cada trabajo.

Para cada operación solo existe una máquina en la que puede ser realizada y las máquinas solo pueden realizar una operación a la vez, la cual no se puede interrumpir una vez empiece. Los tiempos de procesamiento son enteros, conocidos e incluyen el alistamiento entre operaciones que no son de secuencia dependiente.

El objetivo es determinar un schedule o solución, e.g., la secuencia de operaciones asignadas a las máquinas y los tiempos de finalización de los trabajos para optimizar un criterio o múltiples criterios. El problema de scheduling Jobshop Flexible (FJSP) es una extensión de JSP en el cual una operación puede ser realizada sobre una máquina seleccionada de un conjunto con las condiciones para realizar la operación.

En este sentido, las operaciones son asignadas a las máquinas y allí se determina la secuencia en que se procesaran.

La meta de la investigación es desarrollar enfoques para minimizar criterios regulares en el FJSP los cuales dependen de los tiempos de finalización de los pedidos tan pronto como sea posible, e.g. makespan o el mayor tiempo de finalización de

Palabras claves: Job-shop flexible, criterios regulares, búsqueda local, multi-objetivo, Frente de Pareto.

los pedidos, la tardanza máxima, la tardanza total y el número total de trabajos tardíos.

Makespan no analiza tiempos de entrega, los cuales son determinados por el compromiso entre la empresa y el cliente ni la importancia entre pedidos. Zhang & Wu (2011), explican que la optimización de otros criterios evidencia factores que afectan la rentabilidad y la competitividad como la importancia entre trabajos con factores ponderados.

El problema de scheduling Job-shop multi-objetivo (MOFJSP) soluciona el FJSP considerando múltiples criterios.

Li & Xie (2012) reconocen tres categorías: La primera transforma el problema en una funcíon ponderada, la segunda soluciona el problema separadamente para cada objetivo y la tercera está basada en la optimización paretiana.

El problema fue solucionado empleando el principio de Pareto. Las soluciones no dominadas fueron obtenidas mediante un proceso de búsqueda local empleando una gráfica disyuntiva y las funciones de estimación presentadas en García-León, Dauzère-Pérès & Mati (2015) acerca del movimiento de operaciones críticas que afectan un criterio que es aleatoriamente seleccionado para crear una movimiento o una transformación en la gráfica. La adición y eliminación de soluciones dominantes durante la búsqueda es controlada por medio de un test jerárquico que introduce el concepto de solución de referencia, el cual posee los mejores valores para al menos uno de los criterios que esta siendo optimizado.

* Facultad de Ingeniería, Programa de Ingeniería Industrial, Universidad de Ibagué.

39 El test inicia cuando una solución SOL es creada durante el proceso de búsqueda, luego los valores de los criterios de SOL son comparados con los mejores valores del criterio. Si SOL presenta un mejor valor del criterio, SOL es introducido en el conjunto y es actualizado retirando las soluciones dominadas.

Si el primer paso no es satisfactoriamente validado, un proceso de dominancia Paretiana es efectuada entre las soluciones dominadas y SOL, el cual inicia con las soluciones de referencia y si dominancia encontradas, el test finaliza para definitivamente rechazar el ingreso de SOL a las soluciones dominadas.

Para determinar la calidad de las soluciones no dominadas que conducen a la aproximación del frente de Pareto, un conjunto de medidas de desempeño que han sido propuestas en la literatura son consideradas. La calidad del frente está determinada por la diversidad y la convergencia. La diversidad busca mantener un conjunto de soluciones representativas para un efectivo proceso de toma de decisiones y la convergencia busca soluciones cercanas al origen ya que todos los criterios regulares son minimizados.

La motivación para optimizar criterios regulares se origina en la necesidad de las empresas por mejorar, alcanzar niveles altos de competitividad y mejorar el servicio al cliente. Como también el diseño de algoritmos que consoliden el estado del arte en problemas de scheduling.

Metodología En el contexto de la presente investigación, la dominancia de Pareto permite identificar cuando una solución x domina a una solución z si las siguientes dos condiciones son validadas: (1) Solución x no es peor que solución z para todos los criterios y (2) Solución x es estrictamente mejor en al menos un criterio.

Respecto de las medidas de desempeño, este estudio considera para la diversidad del frente Máximo spread D como la longitud de la diagonal formada por las soluciones extremas del frente, y Espaciado S determina el promedio de las distancias más próximas entre soluciones.

La convergencia, será determinada en función de soluciones élite, las cuales son las mejores soluciones por criterio, y el número de soluciones no dominadas. Se busca que las soluciones élite se encuentren cerca de las mejores soluciones que se han encontrado por criterio y al momento de la experimentación, solo para el makespan es posible encontrar referentes.

Avance de resultados El algoritmo descrito fue testeado para minimizar simultáneamente tres criterios regulares: Máximo tiempo de finalización de los pedidos Cmax, la tardanza máxima Tmax y la tardanza total ∑Ti al considerar las instancias de Brandimarte (1993). Los tiempos de entrega de los pedidos fueron obtenidos al adicionar una fracción igual al 30% en el tiempo promedio del mismo. Las instrucciones del algoritmo fueron desarrolladas en Java en un PC con 3.40 GHz y 8GB of RAM y cada instancia fue ejecutada 10 veces durante un tiempo máximo de 300 segundos.

Tabla 1. Medidas de desempeño y soluciones élite.

Diversidad

Soluciones élite

Inst

Tamaño (m´n)

flex

NDS

D

S

Bkv

Cmax

Tmax

∑Ti

mk01

6´10

2.09

4.8

9.3

2.0

40

*

9

18

mk02

6´10

4.10

1.4

1.0

0.1

26

29

0

0

mk03

8´15

3.01

1.6

14.1

0.2

204

*

77

275

mk04

8´15

1.91

33.8

84.1

7.2

60

*

20

108

mk05

4´15

1.71

27.6

367.4

12.0

172

174

98

788

mk06

15´10

3.27

1.0

0.0

0.0

57

69

0

0

mk07

5´20

2.83

27.4

250.0

12.4

139

142

70

808

mk08

10´20

1.43

14.4

462.5

18.7

523

*

310

2932

mk09

10´20

2.53

28.8

540.8

26.8

307

*

123

1048

mk10

15´20

2.98

23.2

311.4

26.1

197

216

30

340

Fuente: este estudio

La Tabla 1 muestra los resultados obtenidos luego de 10 corridas para la diversidad y la convergencia. Respecto de la divergencia, columna Tamaño indica el número de pedidos y de máquinas respectivamente (mxn). Columna flex determina la flexibilidad de la instancia e.g. en promedio, en la instancia mk01 una operación puede ser procesada por 2.09 máquinas.

Columna NDS indica el número promedio de soluciones no dominantes y columnas D y S las distancias promedias para la máxima distancia entre soluciones extremas y el espaciado respectivamente. Respecto de la convergencia, los valores de los criterios son ilustrados y la columna Bkv indica el mejor valor encontrado en la literatura para el makespan.

Al observar la Tabla 1, el algoritmo reduce el conflicto entre criterios para las instancias mk02, mk03 and mk06, ya que el número promedio de soluciones no dominantes tiende a uno y los valores de D y S a cero. Sin embargo, hay otras instancias donde es posible inferir que el frente es diverso en soluciones no dominantes en particular para bajos valores de flexibilidad.

Si la convergencia es analizada, la búsqueda encuentra cinco veces el mejor valor para el makespan, lo cual es evidenciado en los asteriscos (*) registrados en las instancias para Cmax.

Además el conflicto entre criterios es mitigado ya que Tmax es cero. La única referencia para comparar la convergencia de los resultados es Cmax y aunque el conflicto entre criterios es mitigado la diferencia puede ser considerada significante e.g. en instancias mk02 y mk06 se alcanza el óptimo para Tmax, sin embargo respecto Cmax la distancia es lejana con respecto al mejor valor conocido Bkv. Los resultados de esta investigación serán presentados en el XV Congreso Project Management and Scheduling PMS, a celebrarse en Valencia, España, en abril de 2016.

Potencial uso La configuración de FJSP es adaptable para los procesos productivos modernos, los cuales involucran flexibilidad

40 en la maquinaria y en las operaciones. La optimización de criterios regulares conlleva a implantar políticas para elevar la competitividad y por ende el servicio al cliente.

Referencias 1. Brandimarte, P. (1993). Routing and scheduling in a flexible job shop by tabu search. Annals of Operations Research, 157-183.

2. García-León, A., Dauzère-Pérès, S., & Mati, Y. (2015).

Minimizing regular criteria in the Flexible Job-shop scheduling problem. . En A. García-León, S. DauzèrePérès, & Y. Mati, Multidisciplinary International scheduling Conference: Theory & Applications (págs.

443-456). Prague.

3. Li, J., & Xie, S. (2012). An effective shuffled frogleaping algorithm for multi-objective flexible job shop scheduling problems. Applied Mathematics and Computation, 9353-9371.

4. Zhang, R., & Wu, C. (2011). A simulated annealing algorithm based on block properties for the job shop scheduling problem with total weighted tardiness objective. Computers & Operations Research, 854-867.

41 Reportes de Avances en Investigación 2016

Mejora del método de esqueletonización 3D Manuel G. Forero & Camilo A. Murillo *

RESUMEN Palabras claves: Esqueleto, esqueletonización, adelgazamiento, topología matemática.

La esqueletonización es una de las técnicas más utilizadas en el reconocimiento y seguimiento de objetos; entre ellas una de las técnicas conocidas y utilizadas es la desarrollada por Lee & Kashyap. Sin embargo, en este artículo se muestra que esta no siempre produce esqueletos completos, encontrando causas del error, en particular cuando el ancho del objeto es par.

Un caso de las características de Euler permite la eliminación de los vóxeles erróneamente.

Se presenta, entonces, una solución que permite obtener esqueletos completos en todas las situaciones, basado en la modificación del barrido de los objetos, y se muestran los resultados comparados entre la técnica original y la mejorada.

Introducción Uno de los métodos más utilizados en el área de visión artificial para el reconocimiento de objetos es la esqueletonización. Su objetivo es obtener un patrón continuo que representa el objeto original con la menor cantidad de datos posibles. El esqueleto es la representación más pequeña de un objeto mediante un conjunto de líneas con un ancho de un píxel (2D) o un vóxel (3D). Para llevar a cabo este proceso existen diferentes métodos.

En el caso 2D uno de los método más utilizados consiste en la eliminación iterativa de los píxeles del objeto que tienen contacto con el fondo (bordes) hasta que encuentre el eje central del objeto. Este debe ser un píxel de espesor. En el caso 3D, hay dos tipos de esqueletos: El primero dado por el eje central del objeto, constituido por el número mínimo de vóxeles continuos situados a distancia equidistante de los bordes del objeto y el segundo definido por la superficie media del objeto, la cual incluye el eje central.

encuentran las técnicas desarrolladas por Lee & Kashyap (1994), la cual es, a pesar de su antigüedad, una de las más populares debido a la baja complejidad que presenta en comparación con otras técnicas, al dividir el volumen conformado por el vóxel en estudio y sus vecinos (26-vecinos alrededor de cada vóxel que está siendo considerado ser eliminado) en octantes, haciéndolo más eficiente.

Esta técnica se ha desarrollado para ITK (Insight Segmentation and Registration Toolkit) (Palágyi (2012), ImageJ (2011) y Matlab (Morgenthaler, 1981), con el fin de obtener el eje medial 3D. Un ejemplo se muestra en la Figura 1. Lobregt & Verbeek (1989) desarrollaron también varias técnicas basadas en el adelgazamiento del objeto, pero son más pesadas computacionalmente.

Figura 1. Ejemplo de esqueletonización

Otros métodos más modernos han sido desarrollados como los presentados por Palágyi (2012), pero debido a la complejidad en los cálculos que se proponen, en la práctica, no son muy utilizadas. La esqueletonización se utiliza en diferentes aplicaciones como la animación por ordenador, visión y el reconocimiento de patrones, la robótica, la navegación y la medicina. La esqueletonización 3D es una técnica compleja que requiere un alto número de operaciones, lo que hace que sea computacionalmente lento y difícil de procesar.

De hecho, algunos métodos se basan en la transformada de distancia 3D, que tiene una alta carga computacional, mientras que otros se basan en el adelgazamiento. Entre estas últimas se Fuente: este estudio

* Facultad de Ingeniería, Universidad de Ibagué.

42 A pesar de su popularidad, hemos encontrado que el método de Lee & Kashyap (1994) falla al no hallar esqueletos completos, en algunos casos, tal como se ilustra en el ejemplos de las Figura 2. En este artículo se describen las causas del error y la solución al problema. También se incluye una optimización que permite hacer más eficiente el método.

Figura 2. (a) Imagen 3D compuesta de tres imágenes sintéticas (b) Esqueleto obtenido al aplicar el método de Lee

Metodología No se ha encontrado en la literatura alguna mención respecto a los errores producidos por esta técnica. Por lo tanto, se hizo necesario hacer un estudio profundo de este método a fin de determinar en qué condiciones se producen esqueletos erróneos.

Para la evaluación de la técnica se crearon 132 imágenes sintéticas en 3D recreando diferentes condiciones. En particular, imágenes que producen esqueletos erróneos como se ilustra en las figuras 2 y 3.

Para disminuir el tiempo de procesamiento utilizado por el método, Lee & Kashyap (1994), subdividen el volumen de compuesto por el vóxel en estudio y sus 26-vecinos en 8 octantes superpuestos que comparten siempre el vóxel en estudio. Para analizar si un vóxel puede ser eliminado, los autores representan cada octante 2x2x2 como un byte binario, donde cada bit representa un vóxel del octante.

Así, un bit es cero o uno dependiendo de si el vóxel correspondiente es negro o blanco. Dado que existen 256 posibles combinaciones de valores de los vóxeles y la dificultad para calcular la característica de Euler, Lee & Kashyap (1994) construyeron una tabla con los 256 valores pre calculados de las características de Euler.

Fuente: este estudio

Figura 3. (a) Imagen 3D compuesta por tres imágenes sintéticas iguales donde Z representa la coordenada de profundidad. (b) Esqueleto obtenido al aplicar el método de Lee

Sin embargo, dado que un vóxel debe ser considerado para su eliminación únicamente cuando pertenece a un objeto, que aquí se asume de color blanco, el análisis puede simplificarse al considerar solamente los 7 vóxeles del octante restante, cuando el vóxel de estudio es blanco. Así, la tabla se reduce a 128 valores y el número de operaciones para la construcción de la palabra binaria representando cada vóxel se reduce de O(8n) a O(7n).

Avance de resultados Las causas de los errores producidos por las irregularidades en los esqueletos obtenidos con el método de Lee & Kashyap (1994) se explicaron suficientemente. Se encontró que a pesar de que las condiciones básicas del método son correctas, se producen errores debido a la forma en que las imágenes son barridas. Se presenta una solución, que permite resolver el problema. Se expone una nueva tabla de las características de Euler en la que se reduce el tamaño de la tabla original 256-128 valores, lo que permite disminuir el tiempo de procesamiento.

Además se propone un nuevo barrido de las imágenes para poder obtener esqueletos precisos de imágenes de tal forma que sean invariantes a la rotación del objeto 3D.

Fuente: este estudio

43 Figura 4. Resultados comparados

Fuente: este estudio

Potencial uso Este método mejorado tiene gran aplicación en botánica puesto que permite a los especialistas, caracterizar las derivaciones de ramas y raíces.

Referencias 1. Lee T. C., & Kashyap R. L. (1994). Building skeletons models via 3D medial surface/axis thinning algorithms, Knowledge based laboratory, (56) 462-478.

2. Palágyi K. (2012) Topology Preserving Parallel 3D, Institute of Informatics, University of Szeged, Szeged, Hungary 3. Skeletonize 3D (Nov 2011, Oct 2014) [Online].

Disponible: (http://imagejdocu.tudor.lu/doku. php?id=plugin:morphology:skeletonize3d:start) 4. Morgenthaler D. G. (1981). Three Dimensional Simple Points: Serial Erosion, Parallel Thinning, and Skeletonization, Technical Report TR-1005, Computer Vision Laboratory, Computer Science Center, University of Maryland.

5. Lobregt S. Verbeek W. (1989). Three dimensional skeletonization: Principle and algorithm, IEEE Trans, Pattern Anal. March Intell. 2, 75-77.

6. Morgenthaler D. G. (1980). Three Dimensional Digital Topology: The genus, Technical Report. TR980, Computer Vision Laboratory, Computer Science Center, University of Maryland.

7. Kong T. Y., & Rosenfeld A. (1989). Digital topology: Introduction and survey, Comput. Vision Graphics Image Process. 48(3). 357-393.

8. Arganda, Ignacio, Implementación del método de Lee et. al. para ImageJ. http://fiji.sc/Skeletonize3D#General_ Description.

44 Reportes de Avances en Investigación 2016

Aproximando soluciones de ecuaciones diferenciales mediante reemplazos recursivos Carlos Jacanamejoy, Maximiliano Machado, Jorge Villalobos 1 & Benjamín Toledo 2

RESUMEN En este documento se presentan los avances en el desarrollo de un algoritmo alternativo para resolver ecuaciones diferenciales, para ello se utiliza una serie propuesta por Hummel & Seebeck, sobre la cual se propone una extensión para funciones de dos variables. Se trabajan dos ejemplos, en los cuales se aproximan funciones utilizando la serie de Taylor y la propuesta; finalmente se realiza una comparación entre errores de truncamiento asociados a las series para evidenciar las ventajas de nuestra propuesta.

Introducción Dentro de las aplicaciones de las ecuaciones diferenciales uno de los obstáculos, a lo largo de la historia, ha sido encontrar soluciones analíticas mediante técnicas específicas numéricas y no numéricas. En el trabajo que hace parte de este reporte se pretende presentar un algoritmo alternativo para encontrar una solución analítica apoyándonos en las series de potencias; este algoritmo facilitará la determinación de soluciones analíticas para ciertas familias de ecuaciones diferenciales ordinarias y parciales que modelan fenómenos de la vida real.

Entre los métodos numéricos se encuentra el bien conocido como Runge-Kutta (RK). Puntualmente, la pregunta de investigación se puede formular como: ¿Es posible que la serie de Hummel haga más eficiente el método (RK) para solucionar ecuaciones diferenciales? Para dar respuesta a este cuestionamiento se requiere la serie de Hummel en dos

1 2

Facultad de Ciencias Naturales y Matemáticas, Universidad de Ibagué.

Departamento de Física, Facultad de Ciencias, Universidad de Chile.

Palabras claves: Aproximación de funciones, Hummel, Runge-Kutta, Series, Taylor.

variables. Esta serie fue publicada en el artículo titulado “Una generalización de la expansión de Taylor” por Hummel & Seebeck (1949, pág. 245). La serie de Hummel es una serie que converge más rápido que la serie de Taylor en su correspondiente orden; esto es, mientras que el resto de la serie de Taylor de orden “p” presenta un orden O(hp+1) (Süli & Mayers, 2003, pág.

327), en la serie de Hummel de orden “p” su resto tiene un orden O(h2p+1) (Hummel & Seebeck, 1949, pág. 245).

Es así que en este avance se presenta la serie de Hummel extendida a dos variables. Adicionalmente, se muestran dos ejemplos de su aplicación.

Resultados Implementando la serie de Hummel descrita por el autor (1949, pág. 244), se propone una extensión de dicha serie en orden dos, para dos variables:

45 En este reporte se muestran dos ejemplos de aplicación de la serie de Hummel y se comparan con la expansión equivalente en serie de Taylor. A lo largo de los ejemplos se utiliza la siguiente notación: letras mayúsculas para denotar una función de dos variables, letras minúsculas para indicar una expansión, con subíndice T para indicar si la expansión es en serie de Taylor o con subíndice H si es expansión en Hummel; se emplea también un superíndice para indicar el orden de la expansión. De esta forma fH2 indica que se hace referencia a la serie de Hummel de orden 2 de la función F. En esta nota se hacen todas las expansiones alrededor del punto (0,0), de forma que se omite hacer mención de ello.

Ejemplo 1: Como primer ejemplo utilizaremos la función F(x,y)=2x2–ey, su expansión en serie de Taylor a segundo orden es

Para cuantificar mejor los resultados de las dos expansiones podemos calcular la diferencia de errores |fH2 –F|-|fT2 –F|, este número es la diferencia entre el error de truncamiento de la serie de Hummel y la serie de Taylor, si este número es positivo para un punto (x,y) tenemos que el error de truncamiento de la serie de Taylor es menor que el que se obtiene al hacer la serie de Hummel y por lo tanto podemos afirmar que, para ese punto, la serie de Taylor aproxima de mejor manera a la función. Si el número es negativo, tenemos que la mejor aproximación es la de Hummel; si es igual a cero las dos expresiones son equivalentes.

Figura 2.Gráficas de diferencias de errores en cortes del ejemplo 1

fT2 =2x2–y (2+y) ⁄ 2–1, y la serie de Hummel del mismo orden se puede escribir como fH2=2x2–y (1+ey ) ⁄ 2–1.

Figura 1.Gráficas de superficie del ejemplo 1

Fuente: este estudio

La Figura 2 muestra el resultado de calcular dicho número para diferentes cortes de las superficies mostradas en la Figura 1. El eje horizontal obedece a valores de x o y (depende del corte que se calcule) y el eje vertical muestra el valor de la diferencia de errores. Los cortes son: el plano y = 0 (azul), el planox = 0 (amarillo), el planoy = x (verde) y el planoy =–x (naranja). Como se puede observar, la diferencia de errores siempre es menor o igual a cero y podemos afirmar que la serie de Hummel siempre tiene un error de truncamiento menor que la serie de Taylor en la vecindad, de radio adecuado, en el punto de expansión.

Fuente: este estudio

En la Figura 1(a) se advierte la superficie que define la función F (color amarillo), la superficie definida por la expansión en serie de Hummel de orden 2 (azul) y el error de truncamiento (Burden & Faires, 2001), definido como |F(x,y)– fH2 | en color verde. En la Figura 1(b) se muestra la superficie que define la función F (color amarillo), la superficie definida por la expansión en serie de Taylor de orden 2 (azul) y el error de truncamiento |F(x,y)–fT2 | en color verde. En efecto, en esta figura p como la serie de Hummel parece hacer un mejor trabajo en la aproximación de la función, especialmente cuando y >1.

Ejemplo 2: Como segundo ejemplo se utilizará la función G(x,y) = sin(x–y), su expansión en serie de Taylor a segundo orden es gT2 = x (xy–y2+2) ⁄ 2–y, y la serie de Hummel de orden uno (la expansión de orden dos es más extensa) se puede escribir como

46 Figura 3.Gráficas de superficie del ejemplo 2

Fuente: este estudio.

En la Figura 3(a) se puede ver la superficie que define la función G (color amarillo), la superficie definida por la expansión en serie de Hummel de orden 2 (azul) y el error de truncamiento (verde). La Figura 3(b) muestra la superficie que define la función G (color amarillo), la superficie definida por la expansión en serie de Taylor de orden 2 (azul) y el error de truncamiento |G(x,y)–gT2 | en color verde.

La Figura 4 muestra el resultado de calcular la diferencia de errores para diferentes cortes de las superficies, mostradas en la Figura 3. El eje horizontal obedece a valores de x o y (depende del corte que se calcule) y el eje vertical muestra el valor de la diferencia de errores. Los cortes son: el plano y = 0 (azul), el plano x = 0 (amarillo), el plano y = x (verde) y el plano y = –x (naranja).

Como se puede observar, la diferencia de errores tiende a ser menor a cero, especialmente lejos del punto de expansión; esto puede ser problemático para ciertos algoritmos de aproximación en los que se utilice la serie de Hummel, ya que es deseable que el comportamiento cerca del punto de expansión sea mucho mejor que el de la serie de Taylor; una razón de por qué la serie de Taylor de orden 2 es mejor que la de Hummel cerca del origen puede ser la naturaleza impar de la función seno. Todas estas consideraciones serán exploradas en otra publicación.

Figura 4.Gráficas de diferencias de errores del ejemplo 2.

Fuente: este estudio.

Potencial uso Las expansiones en series son de gran utilidad, particularmente para la solución de sistemas de ecuaciones diferenciales (Gilat, 2013). Se espera que la serie de Hummel, al tener errores de truncamiento menores, facilite el cálculo de estas soluciones.

Referencias 1. Burden, R., & Faires, D. (2001). Numerical Analysis (Séptima ed.). Pacific Grove: Brooks/Cole, cop.

2. Gilat, A. (2013). Numerical Methods for Engineers and Scientists (Tercera ed.). Wiley.

3. Hummel, P. M., & Seebeck, C. L. (1949). A Generalization of Taylor’s Expansion. The American Mathematical Monthly, 56(4), 243-247. Obtenido de http://doi.org/10.2307/2304764 4. Süli, E., & Mayers, D. (2003). An introduction to numerical analysis. Cambridge University Press. Obtenido de http://www.cambridge.org/9780521810265

47 Reportes de Avances en Investigación 2016

Caracterización del manejo logístico de frutas y hortalizas en el eslabón de comercialización en Ibagué Helga Patricia Bermeo 1, Angie Ramírez 2, Manuela Cepeda 2, Jefferson Galindo 2 & Sully Quiroga 2

RESUMEN Esta investigación se orienta al estudio y caracterización de la operación y manejo logístico que tienen las frutas y hortalizas en el eslabón final de la comercialización de estos en los establecimientos Fruver y Centros Mayoristas en la ciudad de Ibagué. Su propósito es reconocer la situación actual y producto de ello, identificar oportunidades de mejora teniendo como referente, las buenas prácticas logísticas recomendadas en la literatura y en las entidades especializadas del sector.

Introducción Uno de los aspectos que preocupa a la humanidad, es la disponibilidad de alimentos en la cantidad y calidad necesaria para asegurar su supervivencia, y sumado a ello, están las altas tasas de pérdida de producto fresco a lo largo de las cadenas de suministro que los mueven hasta el consumidor final (Gráfico 1).

En efecto, las cadenas modernas agroalimentarias requieren enfoques de varios niveles en la gestión de la cadena de suministros para incrementar el flujo de bienes e información, aguas-arriba y aguas-abajo de la cadena de valor. Este aumento de requerimientos está relacionado con el moderno modelo emergente de puntos de venta minoristas, la necesidad de la integración vertical y horizontal por toda la cadena de suministros, segmentación de mercado, la abundancia de la oferta de productos diferenciados y el dominio por empresas multinacionales en el procesamiento de alimentos y sectores minoristas (Roekel Van, Kopicki, Broekmans, & Boselie, 2002).

Figura 1. Pérdida de productos en fresco de frutas y hortalizas en el mundo

Fuente: FAO (2012)

1 2

Palabras claves: Sector hortofrutícola, logística, comercialización.

Las regiones de mayor producción de frutas y hortalizas en Colombia no son ajenas a esta realidad, y ello se explica no solo por el desconocimiento por parte de los productores de las buenas prácticas agrícolas y de manufactura en finca, también por el desconocimiento de las buenas prácticas logísticas a lo largo de la cadena de suministro, y por la falta de infraestructura adecuada para sobrellevar las dificultades que imponen la geografía y climatología del país.

El Tolima es una región de gran tradición agrícola y uno de los principales productores de frutas y hortalizas (F&H) del país. No obstante, su sector agrícola presenta importantes brechas tecnológicas, operativas y de infraestructura en materia logística (Tovar, Bermeo, García, & Linares, 2010).

En este sector es notoria la debilidad y, en algunos casos, la inexistencia del uso de buenas prácticas logísticas en las etapas propias de la poscosecha: almacenamiento, distribución y comercialización de productos hasta el consumo final (Tovar, 2010). Específicamente en el sector hortofrutícola, el débil manejo de las técnicas y procesos logísticos recomendados desde la etapa de poscosecha y demás etapas de la cadena de suministro hasta el consumidor final, son aspectos que se reflejan en las pérdidas de producto y valor de mercado (Palomino, 2014).

En su agenda de visión de futuro al año 2025, el Tolima se ha propuesto como meta fortalecer el potencial logístico de la región e integrar las buenas prácticas logísticas en los sectores productivos estratégicos para su desarrollo socio-económico, entre ellos el sector agropecuario (Gobernación del Tolima, 2014). En este sentido, una de las áreas en las que se requiere caracterizar para entonces mejorar las condiciones de manejo logístico, es la comercialización de frutas y hortalizas en su principal centro de consumo de la producción de toda la región: la ciudad de Ibagué.

Profesora del Programa de Ingeniería Industrial e integrante del grupo Ginnova. Universidad de Ibagué.

Estudiantes de Ingeniería Industrial e integrantes del Semillero Logitol-Ginnova. Universidad de Ibagué.

48 Por ello, este estudio pretende analizar tales condiciones y prácticas en el eslabón final que compone la cadena de suministro hasta el consumidor final: la comercialización, especialmente la que tiene lugar en los establecimientos especializados en la venta de estos productos en fresco, denominados Fruver y los centros mayoristas posicionados en las plazas de mercado de la Ciudad.

Materiales y métodos El análisis del eslabón de comercialización de F&H se avanza en dos etapas: diagnóstico e intervención. La etapa inicial de diagnóstico se realizó a partir de una documentación previa de literatura de orden nacional e internacional, sobre los productos hortofrutícolas y las buenas prácticas logísticas para alimentos; para luego dar lugar a las visitas de campo a los establecimientos seleccionados.

Es así que fueron objeto de observación y diagnóstico 8 establecimientos Fruver y 12 Centros Mayoristas localizados en la ciudad de Ibagué. El perfil de los Fruver correspondió a locales con activos declarados en la Cámara de Comercio de Ibagué (CCI) igual o superior a $5 millones, y cuya principal función comercial fuera la venta directa de frutas y hortalizas en fresco o procesados.

Para la recolección de información se utilizaron tres herramientas, a saber: • Cuestionario estructurado, con preguntas cerradas y semi-abiertas aplicado por el equipo investigador a los administradores de los establecimientos seleccionados que comercializan entre otros, los productos de interés de estudio (Diez de los productos hortofrutícolas con mayor volumen de producción en el Tolima: tomate, banano, granadilla, mango, papaya, limón, aguacate, mora, naranja, guayaba, plátano y yuca), considerando cuatro aspectos por caracterizar: aprovisionamiento y recepción, almacenamiento en bodega, exhibición en góndola/estantería y disposición final de saldos.

• Lista de chequeo diligenciada in situ con observación participante, valorando las siguientes condiciones en los puntos de venta: ambientales, de seguridad industrial, sanidad, infraestructura y tecnología soporte; • Entrevistas a profundidad a los gerentes o dueños de establecimientos, para reconocer de primera mano la percepción del manejo logístico e integración de la cadena hortofrutícola del Tolima.

Avance de resultados Los principales hallazgos que se extraen producto de la consulta de campo realizada durante el semestre B de 2015 en la ciudad de Ibagué a un total de 8 establecimientos Fruver, se relacionan con la procedencia de los productos de estudio, la frecuencia de pedido y los problemas observados al momento de la recepción de las F&H. Por otra parte, los centros mayoristas se analizaron en lo correspondiente a los problemas observados en la recepción de

productos, las prácticas de acondicionamiento que le realizan al producto, los controles de riesgos y registros que se llevan a cabo en las instalaciones de almacenamiento, y el uso de los residuos derivados de la labor de comercialización.

Caracterización del manejo logístico en Fruver Respecto a la procedencia de los productos, se encuentra que gran parte de los productos comercializados en los Fruver son provenientes del Tolima (Tabla 1). Algunas otras regiones que proveen este tipo de productos al Tolima son: Eje Cafetero, Valle y Cundinamarca.

Predomina en la logística de aprovisionamiento de los establecimientos Fruver consultados, una frecuencia de pedido de dos veces a la semana para 11 de los 12 productos analizados, usualmente los días martes y viernes.

En cuanto a los factores problemáticos que podrían ser observados al momento de la recepción de las F&H, los resultados de la consulta evidenciaron que hay cuatro aspectos que presentan la mayor recurrencia y afectan en mayor proporción a cinco frutas en específico, como se muestra en el Gráfico 2. Otros aspectos que pueden constituir posibles problemas en la logística de aprovisionamiento, tales como errores en almacenamiento, inadecuado transporte, errores en manipulación, inadecuados empaques, inadecuados embalajes o falta de higiene, no presentaron una recurrencia notoria entre todos los establecimientos consultados.

Tabla 1. Procedencia de los productos consultados.

Procedencia de los productos consultados Fruta u Hortaliza

Procedencia

Guayaba y papaya

Valle del Cauca, Espinal y Payandé (en menor grado)

Tomate, plátano, naranja y yuca

Armenia (Quindío), Cajamarca y Espinal (Tolima)

Granadilla

Neiva y municipios aledaños a Ibagué

Limón y mango

Espinal (Tolima)

Aguacate

Zona norte del Tolima (Líbano, Mariquita y Fresno)

Mora y banano

Cajamarca y Cañón del Combeima (Tolima) Fuente: este estudio

En el cuestionario fueron planteados 10 factores problemáticos, que podrían ser observados al momento de la recepción de las F&H. De estos, cuatro presentan la mayor recurrencia y afectan en mayor proporción a cinco frutas en específico como se muestra en el Gráfico 2.

49 Figura 2. Principales problemas observados en la recepción y los productos más afectados

en buenas prácticas logísticas para F&H para los actores que integran la cadena de suministro.

Los resultados de esta primera etapa, además son útiles para el diseño de alternativas de mejora a partir de las buenas prácticas logísticas, que han de implementarse en la etapa de intervención en la que se encuentra el proyecto.

Ficha técnica del proyecto Este trabajo se adelanta en el marco del Proyecto Especial -Convenio 1032 de 2013 Diseño e implementación de un modelo logístico como base para la integración de valor en el sector hortofrutícola del Tolima. Líder científica: Helga Patricia Bermeo. Financiación: Sistema General de Regalías del Tolima, Fondo de Ciencia y Tecnología. Periodo de ejecución: noviembre 2013 a marzo de 2017.

Fuente: este estudio

Caracterización del manejo logístico en Mayoristas Los administradores de los Centros Mayoristas manifestaron que los principales problemas observados al momento de la recepción de las F&H son: la infestación por plagas de cultivo, el exceso de maduración, escasa maduración y errores en la manipulación. Bajo su percepción, los productos que más se ven más afectados por estas problemáticas son: tomate, papaya, guayaba, aguacate y banano.

Con respecto de los controles realizados en las instalaciones de almacenamiento, todos los administradores manifestaron no realizar controles de temperatura ni de humedad. Ocho de los doce consultados expresaron realizar control de plagas y enfermedades y desinfección. Tan solo uno de los Mayoristas no lleva registro de existencias.

Dentro de los problemas presentados en el almacenamiento de las F&H, los que más se registran son: la falta de manejo de inventario (en 9 casos) y problemas con el material de empaque (en 7 casos). El 45% de los administradores Mayoristas afirmó requerir más espacio para el almacenamiento.

En cuanto a las prácticas de acondicionamiento, se encontró que las prácticas más recurrentes son: la limpieza y desinfección de herramientas y canastillas, la limpieza de productos seguido por el empaque de los mismos. Las F&H que más se les brinda este acondicionamiento son principalmente la guayaba, la papaya, el limón, el tomate y el aguacate. Ninguno de los encuestados realiza embalaje de productos; las actividades de acondicionamiento menos realizadas son el corte de adherencias, el encerado, la desinfección, la clasificación de productos y selección de los mismos.

Potencial uso Adecuar el manejo logístico para el diseño estratégico de mejora mediante las buenas prácticas logísticas en los Fruver y Centros Mayoristas de Ibagué implica para la región una base de información para orientar las mejoras en el eslabón final de la comercialización de F&H en la ciudad de Ibagué y el reconocimiento de oportunidades de formación y actualización

Conclusión preliminar Los resultados iniciales obtenidos evidencian importantes oportunidades de mejora desde el punto de vista logístico, en el eslabón final de la cadena de suministro que opera para las F&H que se producen en el Tolima y que se comercializan mayoritariamente en Ibagué.

Algunas de las mejoras pueden ser: • Generar mayor flujo de información a lo largo de la cadena de suministro desde la finca hasta el punto de comercialización, para evitar que las F&H lleguen con los niveles de maduración requeridos.

• Intervenir las condiciones en los modos de transporte dentro y fuera de fincas, para reducir las pérdidas de calidad por daño mecánico.

• Diseñar nuevas alternativas de empaque y embalaje para brindar mejores condiciones para la conservación y manipulación de las F&H. Agradecimientos Los autores expresan agradecimiento a los estudiantes del curso Logística Empresarial del semestre A del año 2015 y a los otros miembros del semillero Logitol, quienes colaboraron en el trabajo de campo realizado para recolectar la información.

Referencias 1. FAO. (2012). Pérdidas y desperdicio de alimentos en el mundo. Alcances, causas y prevención. Roma, Italia: FAO. 2. Gobernación del Tolima. (2014). Visión Tolima 2025.

Ibagué, Tolima, Colombia: Gobernación del Tolima.

3. Palomino, J. (Diciembre de 2014). Situación del sector hortofrutìcola en el Tolima. (H. Bermeo, Entrevistador) Ibagué, Tolima, Colombia.

4. Roekel Van, J., Kopicki, R., Broekmans, C., & Boselie, D. (2002). Building agri-supply chainis: issues and guidelines. Washington DC, USA: Banco Mundial.

5. Tovar, J. (2010). Análisis de los requerimientos logísticos en el Tolima: una mirada desde los productores. Ibagué, Tolima, Colombia: Unibagué.

6. Tovar, J., Bermeo, H., G. A., & Linares, A. (2010). Análisis del potencial logístico en agrocadenas del Tolima. Ibagué, Tolima, Colombia: Unibagué.

50 Reportes de Avances en Investigación 2016

Control de un robot móvil diferencial para seguimientos de trayectoria Harold Murcia, Juan David Valenciano & Oscar Barrero *

RESUMEN En el presente avance de investigación se desarrolla el modelado y control de un robot móvil diferencial para seguimientos de trayectoria, el cual incluye un control en cascada para la regulación independiente de las velocidades angulares de los moto-reductores y el control de ruta. Se utilizó un modelo matemático en caja gris, en el que se identificaron los parámetros mediante pruebas experimentales. Una vez implementado el controlador de posición del robot se desarrolló un método generalizado de seguimiento de puntos de trayectoria y se validó experimentalmente. Los resultados finales obtenidos presentan un desempeño satisfactorio.

Introducción En las últimas décadas, la Robótica ha impactado en varios aspectos de la vida cotidiana. Su importancia ha trascendido notoriamente en la percepción actual del mundo, permitiendo explorar territorios que por naturaleza son difíciles de ser estudiados (Leshin, 2013), experimentar en ambientes que pueden poner en riesgo la integridad física de las personas (BBC, 2006), facilitar el manejo de operaciones de alto riesgo (Fujimoto, 2016), efectuar labores que requieran altos grados de precisión (Shamaei, 2015) y realizar tareas repetitivas que a largo plazo puedan representar lesiones en una persona (Sanfilippo, 2015).

De hecho, una de las áreas que ha presentado bastante interés por parte de compañías y universidades son los robots móviles y sus sistemas de navegación, ya sean de tipo remoto y/o autónomo (Hernández, Murcia, Copot, & De Keyser, 2014). A diferencia de los sistemas dirigidos remotamente, los sistemas de navegación autónoma se caracterizan por no depender de la manipulación de un piloto, sino únicamente de su sensórica y sus algoritmos de control.

Palabras claves: Robot móvil, Seguimiento de trayectoria, Control multivariable, Restricciones no holonómicas.

Por su parte, los robots móviles terrestres no tripulados (Unmanned ground vehicles) o UGV’s, han generado un considerable interés debido a su amplio rango de aplicabilidad.

(Zanon & Frasch, 2014). Así mismo, los UGV’s pueden presentar diferentes topologías que difieren en la manera en la que logran articular sus movimientos (Velázquez & Lay-Ekuakille, 2011).

Dentro de las arquitecturas más comunes se encuentran: Uniciclo, ackerman, onmidireccional y diferencial, siendo esta última una de las más empleadas debido a su facilidad de construcción y número de motores empleados. No obstante, la arquitectura tipo diferencial presenta algunos inconvenientes en su modelo dinámico al tratarse de un sistema subactuado ya que tiene más variables a controlar que controles y al presentar restricciones de tipo no holónomas (Campion, 1991).

En la Figura 1 se observa la configuración de un robot móvil diferencial con una distribución de masa uniforme y los parámetros que componen su geometría básica.

Figura 1. Robot móvil diferencial

El problema de los sistemas de navegación autónoma puede dividirse en tres aspectos básicos: estabilización del móvil en un punto del espacio f(x,y,z), seguimiento de trayectorias f(x,y,z) o f(x,y,z,t), y evasión de obstáculos. A su vez, cada uno de estos subproblemas puede presentar diferencias según el tipo de robot móvil y sus técnicas de control.

En el presente trabajo se aborda el modelamiento cinemático y dinámico de un robot móvil diferencial con distribución de masa uniforme para la estabilización del robot en el plano (x,y) y el seguimiento de rutas f(x,y). La manipulación del movimiento del robot se efectúa inicialmente mediante un controlador en cascada de recorrido (Xt) y ángulo (γ) para el modelo cinemático.

Fuente: este estudio

* Facultad de Ingeniería, Programa de Ingeniería Electrónica, Universidad de Ibagué.

51 El robot está referenciado en un marco inercial fijo {X, Y, Yaw} y un marco relativo propio del robot {Xm, Ym, γ}. El parámetro Po es el punto de centro de masa y los parámetros “r” y “L” son el radio de las ruedas y la distancia entre las ruedas a lo largo del eje “Yt” respectivamente. La posición cartesiana del robot se maneja en metros y la orientación en radianes respecto al norte magnético de la tierra.

El modelo generalizado de un robot móvil puede describirse de la siguiente manera:

Donde M(q) es la matriz de inercia, Vm(q, ) es la matrix centrípeta y de coriolis, F( ) denota la superficie de fricción, G(q) es el vector gravitacional, τd representa las perturbaciones y efectos desconocidos limitados, B(q) es la matriz de transformación para las entradas, τ es el vector de entradas, A es la matriz asociada a las restricciones, λ es el vector de las fuerzas restrictivas y q es el vector que describe la posición del robotq = [x,y,γ]T.

Adicionalmente, debe tenerse en cuenta la matriz de transformación que convierte el marco de referencia relativo del robot (x, y) al marco de referencia absoluto (X,Y):

Este modelo matemático, aunque describe las dinámicas más relevantes del sistema ha presentado algunos inconvenientes en su validación puesto que no solo requiere del uso de observadores para los estados que no se están midiendo, sino que aún no describe adecuadamente las relaciones o acoples existentes entre las variables de estado. Además, el sistema real presenta bastantes efectos no lineales, que dificultan su aplicación e identificación de los 14 parámetros que utiliza.

Figura 2. Esquema de control en cascada para el control de trayectoria del Rover, los controladores internos son controladores PID y el control maestro es LQR+i

Asumiendo poco significativos los efectos de las matrices Vm, F, Gv y A, e incluyendo la dinámica de los motores DC y su transmisión, las ecuaciones que modelan la dinámica del sistema pueden definirse en función de un nuevo vector de estados de la siguiente manera:

Fuente: este estudio

Por esta razón, con el propósito de simplificar el problema de control, se propone un nuevo modelo para el control de trayectoria. La Figura 2, presenta el esquema de control en cascada, en el que los lazos internos de control regulan la velocidad angular de cada moto-reductor y el lazo externo estabiliza la posición del robot en f(Xm, γ}, donde Xt es el recorrido del robot. De esta manera el modelo para el controlador multivariable planteado en la ecuación (2), puede remplazarse por uno más simple:

Materiales y métodos Tanto la validación de los modelos propuestos como de las técnicas de control implementadas se realizaron en el prototipo de robot móvil diferencial Rover de la Universidad de Ibagué.

No obstante, fue necesario efectuar algunas modificaciones sobre el mismo.

La Figura 3 ilustra nuestro prototipo móvil diferencial: Rover. El robot posee una configuración de dos motores independientes en su excitación con una transmisión por cadena para cada lado del robot. Una batería de 12 VDC y 80 A/h impulsa el robot de 75 Kg y 0.6 x 0.4 metros aproximadamente.

52 Figura 3. Prototipo plataforma robot móvil “Rover”: a) Vista frontal, b) Vista lateral, c) Principales partes del robot

Fuente: este estudio

El Rover permite ser operado en modos autónomo (Guiado por el sistema de navegación en desarrollo) y manual mediante un control de radio-frecuencia Spektrum DX-8i a una frecuencia de 2.4 GHz. El sistema de navegación autónomo cuenta con sensores de corriente (Allegro ACS709) y rotación (Autonics

E50s) para cada uno de los moto-reductores. Adicionalmente, el sistema cuenta con un GPS (3DR Ublox) y una tarjeta de navegación (Linux autopilot NAVIO) para la manipulación de las señales de control de motor sobre los drivers (Victor VEX) y la medición de las aceleraciones y los ángulos del robot.

Figura 4. Diagrama esquemático del Hardware del sistema

Fuente: este estudio

53 El sistema de control del Rover se ejecuta en dos tarjetas de desarrollo: 1) Arduino mega encargado de la adquisición y adecuación de los sensores de motor y la comunicación RF con el control remoto. 2) Raspberry PI, es el computador a bordo encargado de adquirir y adecuar las demás señales de entrada y salida del sistema y ejecutar los algoritmos de control para seguimiento de trayectorias y navegación autónoma.

Figura 6. Respuesta en lazo cerrado del control PI para velocidad angular sin carga de los moto-reductores con constantes

La Figura 4 muestra el diagrama de bloques del hardware del sistema y describe la relación entre sus principales componentes. La programación del computador a bordo con sistema operativo Linux basado en Debian se realiza mediante WiFi. El scanner láser puede detectar obstáculos, de manera que puedan implementarse algoritmos de evasión.

Avance de resultados Una vez definida la topología de control, se procedió a diseñar los reguladores de velocidad angular de cada uno de los motores, para ello se efectuaron tomas de datos de corriente y velocidad angular en cada motor, con el fin de identificar los parámetros del mismo.

Figura 5. Identificación de parámetros de motor para diseño de controladores internos

Fuente: este estudio

En la Figura 6 Se presenta la respuesta en lazo cerrado del control PI para velocidad angular sin carga de los motoreductores con constantes: Kp = 2.5, Ti = 0.6. Se observó que las oscilaciones presentes en la respuesta corresponden a una dinámica impuesta por la transmisión mecánica. No obstante, este efecto se reduce significativamente cuando el robot tiene carga, es decir cuando las ruedas tienen contacto con el suelo.

El diseño del controlador maestro explicado en la Figura 2, se efectuó usando el modelo de tiempo discreto obtenido a partir de la ecuación (4) con un periodo de muestreo Ts = 60ms.

Se planteó un regulador Lineal Cuadrático (LQR) controlador de realimentación de la forma: (5)

Donde Kd es la ganancia de retroalimentación del LQR que minimiza la función de costo: Fuente: este estudio

En la Figura 5 se presenta el ajuste del modelo en caja gris sobre los datos reales adquiridos, la línea gris claro representa los datos reales y la señal azul es la respuesta simulada luego de ajustar los parámetros.

Adicionalmente, empleando el método FRTtool (De Keyser & Ionescu, 2006) se sintonizaron las constantes del controlador PI para la regulación de la velocidad de las ruedas (ver Figura 6).

(6)

ωr[k] y ωl[k] son las referencias de los controladores internos de velocidad angular, la Figura 7 ilustra el desempeño del controlador posición del robot en cascada para la estabilización del robot en un punto con referencias de referencia qref [0,0] y sus señales de manipulación control:

54 Figura 7. Resultados de control de posición y prueba de rechazo a perturbaciones

Figura 8. Desempeño del sistema de control final: Seguimiento de rutas para cuatro coordenadas (círculos rojos)

Fuente: este estudio

En la Figura 7 se muestran los resultados de control de posición para qref =[0,0] y prueba de rechazo a perturbaciones a los 6.72 segundos. El control de posición garantiza que el robot se establezca en un punto del espacio (x,y); no obstante, para lograr realizar un seguimiento de trayectoria debe existir un método que establezca los valores de referencia del controlador, de manera que este realice un fiel seguimiento de la ruta. Para tal propósito se desarrolló el siguiente algoritmo:

Fuente: este estudio

Figura 9. Señales de control

Inicialización de variables:

Generación de referencias de control: Fuente: este estudio

En la Figura 9 se muestran las señales de control: Orientación del robot (Parte superior), señales de referencia del controlador LQR y velocidades angulares para el motor derecho Wr y el motor izquierdo Wl (Parte inferior). El control de posición es un control LQR con constantes y constantes de acción integral .

Finalmente, la Figura 8 muestra el desempeño del sistema de control final para seguimiento de trayectoria con cuatro puntos de referencia o Way-points en el recorrido realizado en el polideportivo de la Universidad de Ibagué:

Potencial uso El principal objetivo de este proyecto es el desarrollar un vehículo autónomo terrestre, que sea capaz de realizar tareas de sembrado de alta precisión en cultivos de arroz (Ver Figura 10). Pero además de esto, el vehículo tiene potenciales uso en la agricultura de precisión en tareas de análisis de suelos, inspección de árboles frutales y control e inspección de plagas.

55 Figura 10. Diagrama pictórico de la aplicabilidad de la plataforma Rover en tareas de agricultura de precisión

Fuente: este estudio

Ficha técnica del proyecto Proyecto de investigación aplicada titulado ‘Desarrollo de un sistema de navegación autónomo de un vehículo terrestre con dirección diferencial para siembra de plántulas de arroz que optimice el uso del terreno’, presentado con el grupo de investigación D+TEC.

Referencias 1. BBC, N. (2006). Dangerous Jobs. BBC in pictures.

2. Campion, G. D.-N. (1991). Modelling and state feedback control of nonholonomic mechanical systems.

Proceedings of the 30th IEEE Conference (págs. 11841189). IEEE. 3. De Keyser, R., & Ionescu, C. (2006). FRtool: A frequency response tool for CACSD in Matlab®. In Computer Aided Control System Design. IEEE International Symposium on Intelligent Control (págs. 2275-2280).

IEEE. 4. Fujimoto, Y. M. (2016). Advanced Motion Control for Next-Generation Industrial Applications. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 1886-1888.

5. Hernández, A., Murcia, H., Copot, C., & De Keyser, R. (2014). Model Predictive Path-Following Control of an AR.Drone Quadrotor. Proceedings of the XVI Latin American Control Conference (CLCA’14). XVI Latin American Control Conference (CLCA’14) (pág. 31).

Cancun: AMCA. 6. Leshin, L. A. (2013). Volatile, isotope, and organic analysis of martian fines with the Mars Curiosity rover.

Science, 341.

7.

Sanfilippo, F. H. (2015). Controlling Kuka industrial robots: Flexible communication interface JOpenShowVar. Robotics & Automation Magazine, IEEE, , 96-109.

8. Shamaei, K. C. (Septiembre de 2015). A paced sharedcontrol teleoperated architecture for supervised automation of multilateral surgical tasks. Intelligent Robots and Systems (IROS), 2015 IEEE/RSJ International Conference (págs. 1434-1439). IEEE. 9. Velázquez, R., & Lay-Ekuakille, A. (2011). A review of models and structures for wheeled mobile robots: Four case studies. Advanced Robotics (ICAR), 15th International Conference (págs. 524-529). IEEE. 10. Zanon, M., & Frasch, J. V. (2014). Model predictive control of autonomous vehicles. En In Optimization and Optimal Control in Automotive Systems (págs. 41-57).

Springer International Publishing.

56 Reportes de Avances en Investigación 2016

Clasificación de la orquídea Cattleya trianae y sus variedades mediante su patrón colorimétrico Manuel G. Forero 1, Carlos E. Beltrán 2 & Armando I. Troncoso 3

RESUMEN En razón de que la familia Orchidaceae no tiene en la actualidad más que caracterizaciones visuales se hace necesario desarrollar una caracterización con métodos más objetivos, basados en el procesamiento digital de imágenes y reconocimiento de patrones morfológicos y colorimétricos. Por lo tanto, este artículo da cuenta de los avances de la propuesta de un método para identificar Cattleya trianae estándar o tipo y sus variedades, bajo las mencionadas técnicas.

Introducción La familia Orchidaceae posee el mayor número de especies de cualquier familia del reino vegetal (25.000 - 30.000) y ha recibido gran atención debido a su enorme valor económico y social, comparado con otras especies. Hay evidencia de que las orquídeas están sujetas a un alto peligro de extinción, ya sea por causas naturales o antropogénicas. En años recientes muchas especies parecen estar en un nivel crítico pues las estrategias de conservación de las mismas son complicadas debido a su ciclo de vida complejo y estas no pueden llevarse a cabo sin un estudio poblacional.

Sin embargo, la mayor parte de las investigaciones sobre orquídeas se han limitado a estudios de población o caracterización de especies terrestres o de hábito epifito y litófico de forma visual. Su distribución se restringe a la cuenca alta del río de la Magdalena, especialmente en los departamentos del Tolima, parte del Huila y Caquetá y, en menor extensión, en Cundinamarca, en altitudes entre los 600 y 1940 metros.

Las caracterizaciones visuales hechas a Cattleya trianae, la describen con pétalos, de color lavanda, dos veces mayores que los sépalos. Hay variaciones de color dentro de la especie, se conocen entre otras las siguientes variedades: estándar o tipo, semi-alba, alba, concolor, amesiana, coerúlea, sangre toro o rubra y con splach; diferentes todas entre sí, en relación a la intensidad o distribución del color en los pétalos y más generalmente en el labelo. Esta caracterización y clasificación taxonómica de las orquídeas hecha en la mayoría de las veces en forma visual por su patrón y morfología, requiere también de otros tipos de caracterización, mediante otra clase de métodos objetivos, tales como los que pueden realizarse empleando técnicas basadas en el procesamiento digital de imágenes y el reconocimiento de patrones.

Sin embargo, luego de una exhaustiva revisión bibliográfica, no se encontró referencia alguna en donde estas técnicas hayan 1

sido utilizadas para la caracterización; como por ejemplo en el labelo de la Cattleya trianae. Por lo tanto, se propone desarrollar un método para identificar Cattleya trianae estándar o tipo y sus variedades utilizando técnicas de procesamiento de imágenes y reconocimiento de patrones.

Planteamiento del problema La identificación de algunos tipos de plantas, flores y semillas que presentan alta variabilidad, como las orquídeas, se ha realizado en algunas variedades mediante metodologías de genética molecular (Musselman (1989); Joel, Portnoy & Katzir (1996);, Paran, Gidoni & Jacobsohn (1997)), quimiotaxonomía (Endo & Ohashi, 1997), o bioquímica (Velasco, Goffman, & Pujadas-Salva, 2000). Otras de escaso tamaño, como las orquídeas pertenecientes al género Orobanche, pudieron ser identificadas alternativamente por la ornamentación de la cubierta (Joel, 1987).

Sin embargo, los estudios mencionados son subjetivos, pues el análisis se hace únicamente de forma visual. No se encontró en la literatura algún estudio que emplee técnicas objetivas, independientes del usuario y por lo tanto reproducibles, dado que los estudios anteriores dependen del concepto visual de cada especialista.

Por lo tanto, el estudio propuesto basado en el análisis colorimétrico a partir de fotografías del labelo bajo condiciones controladas de iluminación, es un paso necesario y novedoso para la caracterización del labelo de la Cattleya trianae que puede ser extendido en el futuro al estudio de cualquier variedad de flores.

Objetivo general El propósito de este estudio es la caracterización de los labelos de Cattleya trianae de variedades endémicas del departamento del Tolima mediante la utilización de técnicas de procesamiento de imágenes y reconocimiento de patrones.

Facultad de Ingeniería, semillero Lún, grupo D+TEC, Universidad de Ibagué.

Facultad de Ciencias Naturales y Matemáticas, semillero Lún, grupo Naturatu, Universidad de Ibagué.

3 Facultad de Ingeniería, semillero Lún, grupo D+TEC, Universidad de Ibagué.

2

Palabras claves: Cattleya trianae, imágenes, patrones, morfología, colorimetría.

57 Objetivos específicos La investigación busca además cumplir con las siguientes actividades: • Elaboración de un protocolo para la toma de muestras y fotografía de los labelos de Cattleya trianae y constitución de una base de datos.

• Obtención de perfiles significativos de labelos de Cattleya trianae.

• Clasificación según la colorimetría del labelo de Cattleya trianae tipo y variedades endémicas del departamento del Tolima.

Metodología Para el desarrollo de la investigación fue necesario tener acceso a la población de orquídeas objeto de la investigación, afortunadamente la Universidad de Ibagué actúa como reserva natural para las orquídeas, lo cual nos permitió poco a poco reunir muestras poblacionales de la Cattleya trianae.

Con el fin de establecer un protocolo para la toma de muestras, se fotografiaron labelos de orquídeas de las variedades Concolor, Concolor Schroderae, Alba y Tipo. Las fotografías fueron capturadas bajo formato RAW, dado que no introduce pérdidas por compresión y almacena toda la información recogida por el sensor de la cámara. Las imágenes fueron tomadas con una cámara Canon 7D, la cual tiene una resolución de 18 megapíxeles, utilizando un lente Canon EF 100mm f/2.8 Macro USM, empleado en la investigación biológica para documentar los estudios en especies vegetales permitiendo apreciar detalles que a menudo pasan desapercibidos y permitiendo adquirir imágenes a distancia cercana con baja distorsión cromática y enfoque en toda la imagen.

Además, las imágenes fueron capturadas usando la mínima sensibilidad disponible (ISO100) para minimizar la amplificación del ruido. La apertura fue ajustada de manera que toda la región de interés quedara enfocada, siendo en general de f/11 o mayor y la velocidad de disparo fue fijada de manera que la orquídea apareciera bien iluminada evitando la saturación del histograma y utilizando el máximo rango dinámico disponible. La velocidad en general se ajustó en un valor de 1/8 sg, por lo cual se empleó un cable disparador para evitar el máximo movimiento de la cámara durante la adquisición de las muestras fotográficas.

populares, entre ellos se decidió usar para este trabajo una máquina de vector de soporte, conocida por su sigla en inglés como SVM. Para entrenar la SVM, se utilizaron las 26 muestras obtenidas por cada canal como descriptores de características.

De esta manera, se formó un vector de descriptores de 78 características, al que se adicionó un valor más que indica la variedad a la que pertenece el vector de entrenamiento (grupo 1, 2, 3, 4).

Resultados parciales Como se mencionó en la sección anterior, se calcularon las correlaciones entre los perfiles. La Tabla 1 presenta las correlaciones promediados entre variedades Cattleya trianae y el perfil promedio de los valores de cada uno, donde se observa que se obtiene la mayor correlación entre el perfil de la media con los perfiles de sus variedades. Estos valores permiten verificar que el eje central del labio es una opción viable para una clasificación y la identificación de las variedades de área Cattleya trianae.

A continuación se muestra la tabla de valores promediados de las correlaciones entre variedades de Cattleya trianae y el perfil promedio de cada una de ellas, en la que se observa, que las más alta correlación siempre es entre el perfil promedio con los perfiles de sus respectivas variedades, con estos datos se verificó que el eje central del labelo es una zona viable para realizar una clasificación e identificación.

Tabla 1. Valores promedio de la Cattleya trianae Valores promedio de la Cattleya Trianae Orquídea

Tipo

Alba

Concolor

Concolor Schroderae

Tipo

0.901

0.209

0.473

0.659

Alba

0.1993

0.955

0.768

0.675

Concolor

0.462

0.827

0.899

0.718

Concolor Schroderae

0.639

0.732

0.720

0.9

Fuente: este estudio

Figura 1.Descriptores

Adicionalmente, se probaron varios valores de apertura y velocidad, además de técnicas de iluminación en ambiente controlado hasta que se obtuvieron imágenes adecuadas de buena calidad. Se encontró que la mejor iluminación se daba con luz natural, sin exposición directa del sol, usando para ello un parasol. Fueron necesarias 58 imágenes para ajustar el protocolo y garantizar que en todos los casos se adquieran imágenes de buena calidad que pudieran ser utilizadas para el estudio.

Con el fin de clasificar e identificar cada variedad de Cattleya trianae, se estudiaron algunos algoritmos de clasificación más

Fuente: este estudio

58 Por su parte, la figura 1 muestra las gráfica de los vectores de descriptores de la variedad estándar o tipo obtenidos, donde la curva representada con asteriscos negros corresponde al valor promedio de esta variedad.

Figura 1. Cattleya Trianae

Fuente: este estudio

Referencias 1. Arditti, J. (1967). Factors affecting the germination of orchid seeds. Botanical Review(33), 1-97.

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6. Kruse, M. (2000). The effect of moisture content on linear dimensions in cereal seeds measured by image analysis. Seed Science and Technology(28), 779-791.

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Phytochemistry(54), 295-300.

59 Reportes de Avances en Investigación 2016

Desarrollo de sensores electroquímicos con aplicaciones analíticas Edgar Nagles *

RESUMEN El desarrollo de los proyectos 15-343-int y 15-376-int ha permitido el diseño de nuevos sensores electroquímicos basados en electrodos químicamente modificados útiles en la identificación y cuantificación de metales tóxicos como plomo y cadmio, así como también moléculas orgánicas de interés biológico. Estos sensores demostraron ser sensibles reproducibles y selectivos, además de ser fáciles de fabricar y de bajo costo.

Introducción El monitoreo de metales pesados en matrices reales como fuentes naturales de agua es de gran importancia, sobre todo en los últimos años debido al incremento en la contaminación.

El principal problema que causan estos metales se debe a su fácil acumulación en plantas, animales, peces, etc., que entran a la cadena alimenticia produciendo problemas de salud (Bagheri, Afkhami, Khoshsafar, Rezaei, & Shirzadmehr, 2013).

El electrodo modificado o sensor electroquímico puede ser considerado como la innovación de esta investigación y debe dedicarse especial atención a su fabricación y mantenimiento.

Materiales y métodos Potenciostato Droppsen Stadµ400, electrodos de carbono vítreo, electrodos de referencia de Ag/AgCl y electrodo auxiliar de platino. En este trabajo, junto con optimizar metodología para determinar metales pesados (Cd y Pb,) utilizando sensores a partir electrodos modificados de pasta de carbón y de carbono vítreo, se estudiará el efecto del monómero 3,4-etilenodioxitiofeno (EDOT). La metodología optimizada se aplicará en la determinación de estos iones metálicos en muestras de aguas naturales. Se espera que la polimerización de EDOT aporte sensibilidad y selectividad al estudio.

* Facultad de Ciencias Naturales y Matemáticas,

Universidad de Ibagué.

Palabras claves: Sensores electroquímicos, Metales tóxicos, Electrodos modificados

Avance de resultados Se logró la cuantificación de Pb (II) y Cd (II) con límites de detección por debajo de 0.5 µg L-1 y se aplicó en la determinación de Pb (II) y Cd (II) en muestras de aguas naturales. Por otro lado, lo logro cuantificar rutin y morin, flavonoides muy importantes, en muestras de té negro comercial y muestras de vegetales.

Potencial uso Este tipo de sensores pueden ser usados como potenciales sensores de campo en la determinación de estos analitos en diferentes tipos de matrices.

Referencias 1. Bagheri, H., Afkhami, A., Khoshsafar, H., Rezaei, M., & Shirzadmehr, A. (2013). Simultaneous electrochemical determination of heavy metals using atriphenylphosphine/MWCNTs composite carbon ionic liquid electrode. Sensors and Actuators B: Chemical(186), 451.460.

60 Reportes de Avances en Investigación 2016

Nuevo método para la detección de paredes celulares en hojas de Arabidopsis thaliana Manuel G Forero 1, Sammy A Perdomo 2 & Mauricio Quimbaya 3

RESUMEN Un nuevo método de procesamiento de imágenes para la detección de células en hojas de Arabidopsis Thaliana es presentado. Usando técnicas complementarias de procesamiento de imágenes se muestra un buen modo de obtener las formas de contorno celular, a pesar de las limitaciones tales como ruido, estomas, bordes borrosos, e iluminación no uniforme.

Preliminarmente, los resultados demuestran que este proceso minimiza considerablemente el tiempo de detección de células en comparación con el método biológico tradicional que incluye un tedioso trazado a mano alzada. Varios resultados experimentales son expuestos.

Introducción Todas las señales fisiológicas y vías de señalización que afectan a la proliferación celular están vinculadas directa o indirectamente a la maquinaria molecular que controla el progreso a través del ciclo celular. Por lo tanto, cambios específicos en los componentes moleculares que regulan el ciclo celular o su dinámica, afectan a los procesos vitales en eucariotas superiores, tales como: el desarrollo (Smith & OrrWeaver, 1991), (Gotoh, LM, Capelluto, & Finkielstein, 2011), diferenciación (Santamaria & Ortega, 2006), (Walsh & Perlman, 1997), y la respuesta al estrés biótico y abiótico, algunos de los cuales han contribuido al desarrollo de aplicaciones biotecnológicas (Inzé & De Veylder, 2006), (De Veylder, Larkin, & A, 2011), y la determinación de características funcionales en células madre específicas (Burdon, Smith, & Savatier, 2002), (Orford & Scadden, 2008).

Palabras claves: Arabidopsis Thaliana, Detección celular; Procesamiento de imagen.

celular, puede ser accedido mediante el uso de un conjunto de experimentos básicos, entre los cuales se encuentran la citometría de flujo y el conteo de células epidermales (De Veylder, y otros, 2002), (Beemster, y otros, 2005).

Mientras el primer proceso se encuentra plenamente automatizado y sus resultados cuantitativos pueden ser obtenidos en minutos, el proceso de cuantificación y caracterización de células epidermales es altamente laborioso e ineficiente temporalmente ya que se basa en la elaboración de dibujos seriados de distintas áreas de la parte abaxial del primer par de hojas verdaderas extendidas luego de la germinación de la planta.

En este sentido, se considera que el entendimiento de los mecanismos moleculares globales y causales que regulan la acción del ciclo celular determina una manera muy importante para analizar diversos aspectos de la biología de los eucariotas superiores.

Este proceso es rutinariamente realizado utilizando microscopía óptica acoplada a tubos de dibujo, en la cual, la imagen de las células epidermales es proyectada sobre el papel y el investigador debe delinear los contornos celulares a mano alzada. De igual manera, el procesamiento de las imágenes se hace mediante la digitalización manual de cada dibujo, utilizando programas editores de imágenes, proceso que a su vez también es demorado e impreciso.

De acuerdo con lo anterior, la Arabidopsis Thaliana, resulta un modelo útil para entender los eventos característicos del ciclo celular en plantas. Su investigación ha permitido la caracterización molecular de distintos elementos reguladores que son fundamentales para el control proliferativo de nichos específicos de célula. En la Arabidopsis Thaliana, el efecto fenotípico de un gen involucrando el proceso de ciclo

Con base en las anteriores consideraciones, este documento presenta un proceso para detectar el contorno de células en hojas de Arabidopsis Thaliana, a partir de imágenes de microscopía previamente adquiridas, sin tener la necesidad de usar el acople a tubos de dibujo, y el trazado a mano alzada, mejorando así el tiempo de detección de células en comparación con las técnicas biológicas tradicionales.

1

Facultad de Ingeniería, Universidad de Ibagué.

Programa de Maestría en Ingeniería de Control Industrial, Universidad de Ibagué.

3 Departamento de Ciencias Naturales y Matemáticas, Pontificia Universidad Javeriana de Cali.

2

61 Metodología Para la adquisición de la superficie celular abaxial del tejido epidermal de Arabidopsis Thaliana, plantas con 21 días de crecimiento post-germinación (DAG) fueron clareadas mediante la inmersión del primer par verdadero de hojas en etanol al 100% por 12 horas y posteriormente mantenidas en ácido láctico hasta su procesamiento microscópico.

Figura 2. Imagen de la Arabidopsis Thaliana luego de sustraer el fondo

Las células epidermales fueron observadas bajo un microscopio óptico Carl Zeiss AXIO-Lab-A1 con una magnificación de 10X acoplada a tubos de dibujo (DMLB; Leica, Wetzlar, Germany), y una cámara AXIO-Cam-ICm1. Se obtuvieron imágenes de color con una resolución de 2560x1920 píxeles. Una imagen de muestra es ilustrada en la Figura 1.

De hecho, analizando la imagen, es posible observar una de las mayores complicaciones para el procesamiento de imágenes, los contornos celulares reales pueden ser confundidos con los componentes estructurales de la hoja, como estomas, tallos, incluso con las áreas de la epidermis, lo que hace más difícil la detección de las paredes celulares.

Figura 1. Imagen microscópica de muestra de la hoja de la Arabidopsis Thaliana

Fuente: este estudio

Como se puede ver en la figura 2, la intensidad de las paredes celulares es bastante pequeña, en comparación con el fondo, lo que hace difícil detectarlos. Por esta razón, el contraste debe ser ajustado. El método de ajuste de contraste sobre una imagen utiliza el histograma, y la modifica la distribución de píxeles utilizando el método de ecualización, contribuyendo en así mejorar la visibilidad de los objetos y las estructuras de interés de la imagen, en este caso los contornos celulares. Se aplicó el método de CLAHE (Contraste Limited Adaptativ Histogram Equalization) (Zuiderveld, 1994).

Esta técnica modifica la distribución del histograma de manera local, dependiendo de las diferentes áreas de la imagen.

La Figura 3 ilustra el resultado de aplicar el método de CLAHE sobre la imagen de la Figura 2.

Figura 3. Ajuste de Contraste usando el método CLAHE

Fuente: este estudio

Como se puede observar en la imagen, las paredes celulares aparecen como líneas negras muy finas, mientras que los tallos y formas hexagonales producidas durante la adquisición tienen una señal más fuerte. Por lo tanto, con el fin de eliminar los objetos no deseados en la imagen, se emplea un método de extracción de fondo.

En realidad, este método se basa en la operación de apertura morfológica, utilizando erosiones y dilataciones sucesivas, con el fin de crear un elemento estructural que sigue el fondo a través de toda la imagen sin afectar los objetos de interés (Stenberg, 1983). De esta manera, es posible restar el fondo de la imagen original, lográndose así diferenciar más claramente las formas de contorno de la célula. La Figura 2 muestra la resta de fondo de la imagen original, siendo los bordes de célula más notorios, en comparación con la Figura 1. Como se observa, la mayor parte de los tallos y los objetos no deseados son eliminados.

Fuente: este estudio

Una vez ajustado el contraste de la imagen, se emplea un filtro de Gaussiano para reducir el ruido (Figura 4a). Hasta el momento, la imagen adquirida se preparó para detectar de la mejor manera posible los bordes de las células en cada hoja.

62 Figura 4. (a) Filtro gaussiano, (b) derivada x, (c) derivada y, (d) Magnitud, (e) Dirección

Este método de histéresis busca los píxeles considerados como verdadera frontera en función de dos valores de umbral, uno bajo, y uno alto, y la exploración del gradiente de dirección, para determinar cuál de los píxeles de la imagen son los píxeles que realmente conecta los bordes verdaderos. El resto de los píxeles se eliminan.

La Figura 6 muestra el resultado de histéresis. Como se puede ver en ella, la mayoría de los bordes de las células se detectan, por lo que es más fácil para el biólogo la edición de los resultados. Los pasos adicionales se encuentran todavía en desarrollo para cerrar los bordes y editar las fronteras.

Figura 6. Umbral de histéresis

Fuente: este estudio

Ahora, el operador Deriche se utiliza como detector de bordes, teniendo en cuenta que este es uno de los mejores métodos para este propósito y se basa en los criterios de Canny. De esta manera, se calculan las derivadas para las coordenadas x, y, sobre la imagen (Figuras 4b y 4c) y, a continuación, se utiliza estas para determinar la magnitud y dirección del gradiente en cada punto de la imagen (Figuras. 4d y 4e).

Como se puede ver, la mayoría de los bordes de las células son detectados, pero debido al ruido, también se encuentran algunos bordes falsos. Por esta razón, la técnica de supresión no máxima de Canny se utiliza para eliminar los píxeles que no son parte de los máximos locales en una vecindad de pixel teniendo en cuenta el gradiente de dirección (Figura 5).

Posteriormente, la técnica de umbral de histéresis de Canny se utiliza para seleccionar los pixeles que definen los verdaderos contornos celulares.

Fuente: este estudio

Resultados Figura 7. Resultados experimentales para imagines reales, (a) y (b), imagines adquiridas bajo condiciones normales, (c), Imagen con ruido y desenfoco

Figura 5. Supresión no máxima

Fuente: este estudio Fuente: este estudio

63 La figura 7 muestra los resultados obtenidos para tres imágenes reales adquiridas de las hojas de la planta. Como puede observarse en las Figuras 7a y b, se obtienen buenos resultados al detectar los contornos celulares de cada hoja. La Figura 7c muestra que incluso cuando la imagen tiene problemas de nitidez, el método desarrollado trabaja satisfactoriamente, ya que la mayor parte de células aun así detectada, demostrando un buen rendimiento ante condiciones críticas.

Conclusiones Para el análisis del ciclo celular en la Arabidopsis Thaliana, la caracterización de las células es el paso más importante, por esta razón, dicha caracterización directamente implica que toda la célula debe ser detectada a partir de la imagen de microscopía adquirida. El problema radica en el tedioso proceso de conseguir este objetivo, debido a que es necesario utilizar un tubo de dibujo acoplado al microscopio, para trazar cada uno de los contornos celulares a mano alzada.

En efecto, esto toma mucho tiempo, por lo que todo el proceso resulta ineficiente en tiempo y recursos. Las técnicas de procesamiento de imágenes pueden ayudar a conseguir una buena solución a este problema. El método propuesto utiliza técnicas, tales como, sustracción del fondo, mejora de contraste, filtrado, detección de bordes de Deriche, supresión no máxima y umbral de histéresis, todo con el objetivo de detectar de la mejor manera posible los contornos de las células en las hojas de Arabidopsis Thaliana en tan solo unos segundos, haciendo de este proceso más rápido que la forma clásica con trazado a mano alzada.

Los resultados experimentales muestran que nuestro método puede detectar la mayor parte de los bordes celulares, incluso en presencia de factores indeseados tales como ruido, desenfoque, iluminación no uniforme, presencia de objetos no deseados.

Futuros trabajos Este método se encuentra en desarrollo, ya que es necesario para complementar el proceso, la adición de una técnica de cerramiento de bordes para unir los contornos incompletos detectados de las células. Se desarrollará de igual modo un método de interfaz de usuario para la edición de los resultados, posibilitando la eliminación de bordes falsos o incluir algunos que falten.

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64 Reportes de Avances en Investigación 2016

Relación entre exhumación de montañas, actividad volcánica y de fallas en los alrededores de Ibagué Mauricio A Bermúdez 1 & Francisco Velandia 2

RESUMEN La falla de Ibagué, de movimiento rumbo-lateral dextral, constituye una alineación sísmicamente activa que bisecta la ciudad del mismo nombre y que posee rasgos significativos de actividad neotectónica. Alrededor de ella existen cadenas montañosas y volcanes activos como el cerro Machín, el Nevado del Tolima, y el Nevado del Ruíz, entre otros. A continuación se presentan algunos detalles de la metodología implementada en la Universidad para entender los procesos controladores de la exhumación de montañas en los alrededores de la falla de Ibagué.

Introducción La investigación que a continuación se presenta, aún en etapa incipiente, tiene como objetivo analizar la relación existente entre la cadena volcánica situada en el extremo occidental de la ciudad de Ibagué, la actividad sísmica de las fallas geológicas y el levantamiento de montañas circundantes a Ibagué desde un punto de vista cuantitativo, empleando para ello datos termocronológicos de media y baja temperatura existentes en la zona y generando otros adicionales a lo largo de la falla. Tales datos pueden ser predichos a través del empleo de modelos numéricos termo-cinemáticos 3D (Braun, 2003), (Braun, y otros, 2012), que permite incorporar la geometría de la falla por modelar, así como parámetros termales y flexurales, con la finalidad de estimar movimientos verticales de bloques, tasas de exhumación de montañas, entre otros parámetros.

Para el 2011, en Ecos del Combeima-Radio se mencionó que el Volcán Cerro Machín y la falla tienen una relación estrechamente preocupante, pues si bien es cierto que ambas estructuras son activas hoy en día, desde un punto de vista científico es muy poco lo que se conoce de las mismas, y mucho menos a nivel de la interferencia o relación que ellas pudieran guardar (Montoya, 2011).

Según, RCN Radio, existen seis ramales de fallas que atraviesan la ciudad de Sur a Norte y de Oriente a Occidente, tales ramales son llamados: 1. Boquerón-Alvarado, 2. Cañón del Combeima, 3. El Vergel (cerros noroccidentales), 4. El Espejo (centro de la ciudad), 5. Martinica y 6. Perico (RCN Radio Ibagué, 2015).

El mismo artículo menciona que se hicieron estudios de vulnerabilidad sísmica a lo largo del primer ramal: Boquerón1 2

Palabras claves: Exhumación, enfriamiento, termocronología, fallas, Ibagué.

Alvarado y sobre este se determinó que cada 1300 años Ibagué tiene un evento sísmico por encima de los 7 grados en la escala de Richter y cada 800 años se registran otros eventos por encima de los 5,8 grados. Sin embargo, se desconoce cuando ocurrió el último sismo fuerte de escalas entre 5 a 7,5 en la ciudad de Ibagué.

Adicionalmente, las cadenas volcánicas cercanas a la ciudad poseen su propia sismicidad que pudiera causar cierta interferencia con la actividad de fallas. Así, un futuro estudio de vulnerabilidad, amenaza sísmica y la cuantificación de las velocidades verticales y horizontales de bloques tectónicos y fallas en las regiones cercanas a la falla es necesario.

Materiales y métodos Los métodos propuestos en esta investigación incluyen: 1) la datación de eventos tectotérmicos recientes a través de los métodos termocronológicos por trazas de fisión y (U-Th)/He en apatitos y circones. 2) El modelado termocinemático 3D a través del código Pecube mencionado anteriormente. 3) La estimación de las tasas de deformación sísmica alrededor de la falla de Ibagué y a lo largo del volcán Cerro Machín empleando para ello catálogos sísmicos del Observatorio Sismológico del Quindío, del Servicio Geológico Colombiano y datos existentes en el Servicio Geológico de los Estados Unidos.

Con la finalidad de preparar las muestras de minerales que se fecharán por las técnicas de datación antes mencionadas es necesario realizar primero una concentración y beneficio de minerales pesados, esto último se está haciendo gracias a la participación del profesor Oscar Araque y de los estudiantes de la cátedra de Diseño de la Escuela de Ingeniería Mecánica de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Ibagué.

Facultad de Ciencias Naturales y Matemáticas, Universidad de Ibagué.

Escuela de Geología, Facultad de Ingenierías Fisicoquímicas, Universidad Industrial de Santander.

65 Figura 1. Mapa geológico generalizado de la zona de Falla Ibagué, departamentos de Tolima, Quindío y Valle del Cauca

Fuente: Diseño propio basado en Paleosismología de la Falla Ibagué (Montes, y otros, 2004) y en el Atlas Geológico Digital de Colombia (Ingeominas, 1997)

Recientemente, la profesora Yvonne Merino de la Escuela de Ingeniería Civil de la Facultad de Ingeniería, junto con sus estudiantes de la Universidad de Ibagué y colegas de la Universidad del Quindío, ha mostrado su interés en realizar un análisis de microzonificación y vulnerabilidad sísmica, aunque inicialmente esto no se encuentra dentro de los objetivos del proyecto de investigación, conocer los sitios de mayor riesgo y los más activos de la falla a lo largo de la ciudad es realmente importante para diseñar futuros planes de contingencia.

La toma de muestras para los análisis termocronológicos fue adelantada por los autores del presente trabajo durante los meses de enero y febrero del presente año. En la Figura 1 puede observarse la disposición de las muestras con respecto de la falla de Ibagué. Para la zona existen muy pocas edades, principalmente datos generados por Villagómez (2010) y Villagómez y otros (2011a), (2011b) (2013), los cuales no fueron tomados con un criterio suficiente para reconocer movimientos verticales de bloques y estimar tasas de exhumación de montañas.

También, en el marco de este proyecto de investigación, en meses de mayo y junio del presente año se dictarán dos diplomados: uno en el área de termocronología cuantitativa, a cargo de Kerry Gallagher y Mauricio Bermúdez, y otro diplomado, en el área de geomorfología cuantitativa a cargo de Jean Braun y Mauricio Bermúdez. Ambos diplomados

son vitales con la finalidad de adiestrar a investigadores, profesionales y estudiantes en el modelado numérico de la evolución del paisaje tomando en cuenta estructuras presentes (fallas, volcanes, etc.,) a lo largo del tiempo geológico.

Se considera que la modelización de datos termocronológicos tiene una serie de ventajas, entre las cuales destacan las siguientes: • Reduce los costos de trabajos de campo y de análisis de muestras.

• Permite la predicción de edades termocronológicas; así, las nuevas campañas de muestreo se enfocarían en aquellos sitios donde los modelos arrojen valores anómalos.

• El ajuste entre edades observadas y predichas, y el uso de parámetros flexurales, termales y de geometrías de fallas, permite una aproximación más real a las condiciones naturales de la zona de estudio.

Resultados Hasta el momento se ha elaborado una base de datos con edades termocronológicas existentes a lo largo de la falla de Ibagué y en áreas circundantes, tomando en cuenta otras fallas en el extremo occidental de la cordillera central. Las muestras recolectadas mediante el Proyecto de Investigación Interno de la Universidad de Ibagué número 15-377-INT son mostradas

66 en la figura 1, en esta última se pueden observar los volcanes cercanos a la zona de estudio y las principales fallas geológicas en los alrededores de Ibagué.

Potencial uso Los datos que se generen durante el desarrollo del proyecto de investigación servirán para entender los procesos de exhumación de montañas en la Cordillera Central de Colombia, y la comparación con otros sistemas de fallas cercanos.

Adicionalmente, los mapas de deformación sísmica podrían ser usados en distintos proyectos que traten de estudiar la microzonificación y vulnerabilidad sísmica de la región.

Se espera que con los diplomados se adiestren a distintos colaboradores para generar un estudio detallado de la evolución del paisaje, la desviación de los principales ríos presentes en la zona como consecuencia de las actividades volcánicas y tectónicas, y la integración de todos los resultados en el contexto de la geología colombiana es vital para entender las relaciones entre procesos mantelares, corticales y superficiales.

Ficha técnica del proyecto que lo deriva o vincula El proyecto se intitula: Estimación de tasas de exhumación de montañas y reactivación de fallas mediante modelado numérico termocinemático 3D de alto rendimiento.

El estudio de los movimientos verticales de grandes masas de rocas en el transcurso del tiempo es resumido, de acuerdo con England y Molnar (1990) y Ring y otros (1999), en dos conceptos importantes: La denudación y la exhumación.

La denudación es la diferencia entre el levantamiento de rocas y el levantamiento superficial. Es decir, el desprendimiento de la parte más externa de la corteza terrestre provocada por la acción procesos superficiales y/o tectónicos. En contraste, la exhumación describe los mecanismos que producen el transporte del material rocoso a la superficie terrestre debido a la denudación. Así, la cantidad de exhumación puede ser la misma que la denudación cuando una cadena montañosa está en fase constructiva, o sea, está aumentado su topografía.

En regiones estables, el gradiente geotérmico o variación de la temperatura con la profundidad tiene un valor promedio de 30°C/ km. Sin embargo, en zonas con presencia de cadenas volcánicas, intrusiones, etc., este valor aumenta significativamente. El gradiente geotérmico, puede usarse como fuente de energía geotérmica, lo que podría contribuir a la búsqueda de soluciones a los problemas energéticos de una región.

Por ello, en ambientes tectónicamente activos y con altas tasas de exhumación, el gradiente geotérmico puede aumentar a valores mayores del 60% como consecuencia de la advección, que consiste en un ascenso de las isotermas por una exhumación rápida (levantamiento, erosión y denudación tectónica) y por la baja conductividad térmica de las rocas (Turcotte & Schubert, 1982) (Mancktelow & Grasemann, 1997).

Aunado al aumento en las tasas de advección del calor por procesos de exhumación y/o denudación, la presencia de fallas geológicas, trae consigo un alto flujo de fluidos (Ehlers, 2005), aumentando o perturbando los procesos de transporte de calor en tales áreas. En Colombia, específicamente en la Cordillera Central, convergen importantes sistemas de fallas geológicas (Cauca-Romeral, San Jacinto, Ibagué, Silvia Pijao, San Jerónimo, entre otras), con una cadena volcánica activa, constituida por los volcanes de Cerro Bravo, Ruiz. Santa Isabel, Tolima y Machín.

En efecto, estudios previos (Villegas, 2003) han presentado investigaciones de amenaza vulcanológica, indicando que ciudades cercanas podrían ser afectadas por la actividad volcánica, pero también por la actividad sísmica, y por los procesos de erosión de laderas que ocurren en la Cordillera Central.

Por otra parte, la termocronología es una herramienta que permite obtener las tasas de exhumación de un orógeno; es decir, la velocidad a la cual las rocas están pasando por determinadas isotermas, proporciona la temperatura y la edad de los eventos geológicos que causaron la exhumación de las rocas. Existen diferentes bases de datos termocronológicos globales (Herman, y otros, 2013) (Hoorn, y otros, 2010), que pueden ser usados para estimar tasas de exhumación de montañas, y mapas de temperaturas para estudiar la variación del gradiente geotérmico a lo largo del tiempo geológico.

En Colombia existe una gran cantidad de datos termocronológicos generados los últimos dos años que no han podido ser publicados por la complejidad de la interpretación de las edades, que han sido afectadas por procesos volcánicos, actividad hidrotermal, reactivación de fallas, evolución del relieve, incremento del clima, o interacción entre todos estos procesos. Actualmente existe una base de dataciones geocronológicos y termocronológicos realizadas por el Servicio Geológico de Colombia.

Es de anotar que la interpretación de edades termocronológicas en un contexto geodinámico donde converjan todos los procesos antes mencionados, y que permita estudiar la influencia de la denudación/exhumación sobre los procesos de advección de isotermas, solo es posible a través de modelado numérico termocinemático de alto rendimiento en el cual se incorporan parámetros termales, y flexurales locales.

Esto es realmente novedoso en Colombia, y permitiría el conocimiento detallado de la estructura termal de los orógenos y cuencas sedimentarias adyacentes, en particular, la cuenca intermontaña del Valle Superior del Magdalena, situada entre los sistemas de fallas de Romeral y Bituima-La Salina.

De hecho, justo en la ciudad de Ibagué situada en la parte central de la zona antes mencionada no existen suficientes datos termocronológicos para realizar un modelado numérico, por lo que el uso de la información disponible al este y al oeste de la Ciudad permitiría predecir edades y temperaturas en esa zona.

67 A futuro, esa información podría ser comparada con estudios regionales que se realicen y podrían establecerse sitios claves para el reconocimiento de fuentes de energía geotérmica.

Por tal razón y de acuerdo con las consideraciones anteriores, para el desarrollo de esta propuesta, se han planteado las siguientes interrogantes: • ¿Cuál es la tasa de exhumación real de la Cordillera Central de Colombia? ¿Es posible obtener información de exhumación en regiones circundantes a Ibagué?

• ¿De qué forma el flujo de fluidos, actividad hidrotermal, reactivación de fallas, actividad volcánica se manifiesta en la base de datos termocronológicas?

• ¿Cómo afecta la exhumación de la Cordillera Central de Colombia otras cadenas montañosas como la Cordillera Oriental y Los Andes de Venezuela?

• ¿En cuántas fases se ha exhumado la Cordillera Central y cómo ha sido la reactivación de las fallas?

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68 Reportes de Avances en Investigación 2016

Avances en la conversión de energía en microrredes híbridas integrando la red eléctrica y generadores fotovoltaicos Alejandro José Cabeza Cabeza 1, María Camila Merchán Riveros 1 , Juan Camilo Ávila Martínez 2, Oswaldo López Santos 1

RESUMEN Palabras claves: Microrredes híbridas, generadores fotovoltaicos, paneles solares, conversión de potencia.

Las microredes son un concepto emergente que se ha venido posicionando poco a poco como solución a las problemáticas de disponibilidad y confiabilidad en el suministro de energía eléctrica en el mundo. En Colombia, en particular, la importancia del estudio de esta tecnología solo llegó a reconocerse tras varios años de rezago y sólo hasta ahora comienza a tener trascendencia, precisamente como consecuencia de la crisis energética que afronta el país hoy. El presente artículo presenta avances de investigación en temas de conversión de energía aplicada en las microredes DC para la integración de diferentes fuentes de generación tales como la red eléctrica convencional y los generadores fotovoltaicos basados en arreglos de paneles solares. Los resultados han sido obtenidos en los dos últimos años a través de proyectos de investigación desarrollados por el Semillero de Investigación en Control y Electrónica de Potencia (SICEP), el cual se encuentra adscrito al Grupo de Investigación D+TEC y vincula estudiantes del Programa de Ingeniería Electrónica de la Universidad.

Introducción Las microredes son redes de abastecimiento eléctrico de pequeña escala diseñadas para alimentar cargas eléctricas localizadas en pequeñas extensiones geográficas tales como pueblos, plantas de producción o viviendas. Estas pueden operar en forma conjunta con un sistema eléctrico de gran escala (macrorred) o de manera autónoma, caso en el que se habla de operación en isla. Los generadores de energía empleados en las microredes utilizan usualmente energías renovables no convencionales, tales como energía solar fotovoltaica, energía eólica y biocombustibles entre otros. Sin embargo, también pueden abastecerse total o parcialmente de las redes eléctricas convencionales. De esta manera, para operar en condiciones particulares como la ausencia de luz solar o viento, las microredes involucran acumulación de energía debido a la intermitencia de las fuentes, lo que implica el uso de baterías.

No obstante, la complejidad que se añade al ofrecer esta flexibilidad, implica también involucrar dispositivos con funcionamientos más complejos y la interacción entre esos dispositivos lo que genera un campo de investigación nutrido de problemáticas tanto teóricas como técnicas que han captado la atención actual de muchos investigadores alrededor del mundo (Nejabatkhah y otros 2015).

Figura 1. Esquema de microred híbrida señalando las etapas de conversión estudiadas

En función de las fuentes y cargas que puedan conectarse a una microred, estas pueden ser clasificadas como microredes de corriente alterna (microred AC), microredes de corriente directa (microred DC) o microredes híbridas. En la actualidad, existe un creciente interés por el estudio y aplicación de las microredes híbridas debido a las ventajas que supone el uso de cargas y fuentes de ambas naturalezas.

Fuente: este estudio.

1 2

Programa de Ingeniería Electrónica, Facultad de Ingeniería, Universidad de Ibagué.

Programa de Maestría en Ingeniería de Control, Grupo D+TEC, Universidad de Ibagué.

69 El Semillero de Investigación en Control y Electrónica de Potencia (SICEP) estudia actualmente la temática de las microredes híbridas. Debido a la complejidad que implica, hasta ahora, esta investigación se ha venido enfocando a etapas de conversión de potencia particulares, en donde se han explorado problemáticas tanto de control como de electrónica de potencia. La configuración de microrred estudiada actualmente se muestra en la figura 1.

En el presente artículo se reportan avances de investigación en las temáticas de extracción de máxima potencia de paneles solares y rectificación con corrección del factor de potencia, ambas con la finalidad de integrar la energía producida en un bus de distribución DC configurado como punto de acople en una microrred híbrida. Se presentan los planteamientos generales de la investigación junto con resultados de simulación y resultados experimentales para ambos casos.

Materiales y métodos En el aspecto metodológico, las investigaciones que derivan los avances presentados se han desarrollado en las siguientes etapas: indagación, análisis y diseño, simulación y finalmente validación experimental. El presente artículo incluye avances en las primeras tres etapas. La indagación previa requerida en la investigación se ha realizado en artículos científicos, sitios de internet y manuales técnicos.

Como se mencionó anteriormente, el artículo presenta resultados en dos temáticas diferentes. La primera temática corresponde a la rectificación con corrección de factor de potencia para inyectar la energía producida en un bus de distribución DC. En este caso, para el planteamiento del control se utiliza la teoría de control en modo deslizante para el estudio del control de corriente (Utkin et al. (2009). La estrategia de control utilizada es similar a la presentada en (López-Santos y otros (2012), (2013a), considerando un convertidor de potencia diferente, un tipo de carga diferente y un objetivo de regulación diferente. La segunda temática corresponde a la extracción de la máxima de potencia de un panel solar, con el fin de inyectarla en un bus de distribución DC. En este caso, el planteamiento del sistema de control utiliza resultados teóricos preliminares justificando la imposición de un valor de conductancia en la entrada de un convertidor DC-DC junto con resultados teóricos y experimentales de un método de seguimiento del punto de máxima potencia cuyas bases teóricas se encuentran documentadas en (López-Santos, 2015). En las simulaciones, un aspecto importante a mencionar consiste en el uso de una fuente de tensión DC para representar el bus de distribución como método para simplificar el análisis y la simulación sin alejarse del comportamiento real de las etapas de conversión. La validación experimental se realiza mediante la construcción de prototipos electrónicos tal y como se muestra en las figuras 2 y 3.

Figura 2. Prototipo de convertidor AC-DC aislado y montaje experimental de validación

Fuente: este estudio.

Figura 3. Prototipo de convertidor DC-DC y montaje experimental de validación utilizando paneles solares reales

Fuente: este estudio.

Resultados Hasta el momento se han obtenido resultados referentes a la inyección de potencia en un bus de distribución de corriente continua a partir de la red eléctrica convencional y de paneles solares. Los casos han sido estudiados independientemente, considerando una microrred híbrida acoplada en un bus DC. Inyección de potencia desde la red eléctrica a través de un rectificador aislado con corrección de factor de potencia Para el estudio de la inyección de potencia desde la red eléctrica se requiere de un rectificador cuyo funcionamiento debe corresponder a estándares de calidad de energía (IEC, 2006), (IEEE, 2005). Esto conlleva a la utilización de un rectificador con factor de potencia unitario y reducida distorsión armónica en la corriente. Otra característica deseable pero no indispensable en el rectificador es el aislamiento galvánico que puede lograrse a través del uso de un transformador de alta frecuencia.

70 Para este caso, se ha seleccionado el convertidor SEPIC del cual se conoce una versión aislada (Erickson y otros, 2007). Este convertidor puede ser usado como rectificador con aislamiento con la adición de un interruptor, un diodo y el reemplazo uno de los inductores simples del circuito convencional por un inductor acoplado. Este inductor posee una bobina primaria y una secundaria con tap central como se muestra en la figura 4.

La figura 6 muestra las señales más relevantes del circuito, obtenidas por simulación: tensión de entrada (120 V @ 60 Hz), tensión de salida (400 Vdc) y corriente de entrada (1 A).

Como se puede observar, la corriente de entrada conserva la misma forma, frecuencia y fase de la red. La amplitud de la referencia (1.4142 A) es definida por una constante externa que determina indirectamente la potencia inyectada en el bus DC.

Figura 4. Diagrama del rectificador SEPIC aislado

Figura 6. Señales de entrada y salida del rectificador

Fuente: este estudio.

Fuente: este estudio.

Este convertidor tiene dos interruptores controlados conectados en serie en direcciones opuestas. Esta configuración tiene la finalidad de obtener un interruptor bidireccional que junto con el tap central del transformador le permita al convertidor operar como rectificador. El circuito de control para esta etapa de conversión se muestra en la figura 5.

La figura 7 muestra un acercamiento de corriente de entrada del rectificador detallando la banda de histéresis que es definida alrededor de la referencia deseada para obtener una frecuencia de conmutación finita. La distorsión armónica de corriente obtenida es del 4% mientras que el factor de potencia es unitario.

Figura 5. Diagrama de bloques del control del rectificador

Fuente: este estudio.

La referencia de corriente que es generada utilizando una muestra de la red y una referencia de amplitud externa que se define en función de la potencia que se desea inyectar en el bus DC. Dado que este método hereda el contenido armónico del voltaje, también es posible obtener la referencia de manera indirecta a través de un PLL (Del inglés: Phase Looked Loop) (López-Santos y otros, 2015). El control para el seguimiento de la referencia de corriente utiliza un comparador de histéresis, con el cual se obtiene un rizado triangular alrededor de la corriente deseada y se establece una frecuencia de conmutación finita.

Figura 7. Detalle de la señal de corriente de entrada del rectificador

Fuente: este estudio.

La figura 8 muestra los resultados experimentales obtenidos a partir de la implementación de un prototipo del rectificador propuesto de 120 W. Se utilizan inductores L1 y L2 de 2 mH y un condensador C1 de 1 µF. Se utiliza como entrada una tensión de red reducida de 12 V @ 60 Hz y una salida de 64 Vdc. Las relaciones de transformación n2/n1 y n3/n1 son definidas como 2. En la captura de osciloscopio, se pueden diferenciar las señales de control de los interruptores del convertidor (S1 y S2 en la figura 4) señaladas como Gate 1 y Gate 2, la señal de

71 referencia de corriente que es obtenida a partir de la medición de la red (muestra tomada con el sensor LV 20-P) y la señal de corriente obtenida en el inductor. Como se puede observar el control garantiza un robusto seguimiento de la referencia.

Figura 8. Resultados experimentales de la etapa de conversión AC-DC

De esta manera, el bus de distribución es quien define la tensión de salida del convertidor. La conductancia de referencia para el control del convertidor es generada por un algoritmo de búsqueda y seguimiento del punto de máxima potencia, el cual utiliza una referencia ficticia interna para buscar el máximo de la función de potencia del panel y otra referencia para realizar su seguimiento.

Figura 10. Diagrama de flujo del algoritmo MPPT utilizado

Fuente: este estudio.

Inyección de potencia desde paneles solares a través de un convertidor DC-DC de alta ganancia Para el estudio de la inyección de potencia desde paneles solares se requiere del uso de un convertidor DC-DC que tiene como funciones la extracción de la máxima potencia del panel solar y el establecimiento de la ganancia de voltaje requerida entre el panel y el bus de distribución. Para este caso, se ha seleccionado el convertidor elevador cuadrático mostrado en la figura 9, el cual resulta de la conexión en cascada de dos convertidores elevadores usando para ambos la misma señal de control (López-Santos, 2013a).

La estrategia de control usada determina el valor de la conductancia necesaria para operar en el punto de máxima potencia del panel y controla la corriente de entrada para que el convertidor imponga dicha conductancia. A este tipo de etapa de conversión de potencia DC-DC se le conoce con el nombre de LFR (Del inglés: Loss-Free-Resistor), para el cual la entrada del circuito se comporta como un elemento resistivo puro mientras que la salida se comporta como una fuente de potencia (Cid-Pastor y otros, 2015).

Figura 9. Convertidor elevador cuadrático de dos interruptores

Fuente: este estudio.

Fuente: este estudio.

Los principios básicos, la justificación, el análisis matemático y la implementación en tiempo continuo del algoritmo se encuentran detallados en (López-Santos, 2015). Para la investigación actual el algoritmo se ha llevado a una versión digital, cuyo diagrama de flujo se muestra en la figura 10.

Adicionalmente, la figura 11 muestra resultados de simulación de la etapa de conversión DC-DC cuando es alimentada por un panel solar cuya tensión de circuito abierto es de 5 V y la corriente de corto circuito es de 3 A. El convertidor utiliza L1 de 330µF, L2 de 1.5mH y C1 de 22 µF y C2 de 11 µF. Se puede observar que el punto de máxima potencia corresponde aproximadamente a 10.2 W, lo que corresponde a la coordenada (4.25 V, 2.4 A). Se observan la señal triangular de referencia de potencia (Ppref), la potencia máxima impuesta por la simulación (Pavailable) y la potencia instantánea entregada por el panel (Pp), en donde se puede apreciar que la ondulación en la potencia Pp se da al doble de la frecuencia de las demás señales del sistema.

En la parte inferior se aprecia la señal de conductancia que es entregada como referencia para el control de corriente. Como se puede intuir, el movimiento de la señal de conductancia produce el movimiento en las demás variables.

72 Figura 11. Resultados de simulación de la etapa de conversión DC-DC

Fuente: este estudio.

La figura 12 muestra los resultados experimentales obtenidos a partir de un prototipo de convertidor elevador cuadrático de 120 W utilizando la implementación digital del control propuesto. El panel solar utilizado es de 80 W de potencia nominal considerando una irradiancia de 1000 W/m2.

La implementación del control se llevó a cabo en un Procesador Digital de Señales (DSP) TMS320F28335, acompañado de circuitos analógicos de acondicionamiento.

Se puede observar en la figura las señales de voltaje (azul), corriente (amarillo) y potencia (rojo) del panel solar. La potencia evidencia la ondulación de doble frecuencia que asegura la operación en el máximo punto de potencia.

Los valores promedio del voltaje y la corriente promedio del panel son de 18.3 V y 1.6 A respectivamente, consiguiendo una potencia media de 29.3 W, una potencia máxima de 30.2 W y una eficiencia de extracción del 97%.

Figura 12. Resultados experimentales de la etapa de conversión DC-DC

Fuente: este estudio.

Potencial uso Los resultados obtenidos hasta ahora corresponden a evaluaciones preliminares que servirán de punto de partida para el proyecto de implementación de la planta piloto de microrred híbrida de la Universidad de Ibagué “MIREDHILAB”, cuya potencial aplicación se encuentra en las zonas rurales aisladas con actividad agroindustrial y que están limitadas en su tecnificación debido a la ausencia de suministro confiable de energía eléctrica. Este proyecto es financiado por Colciencias y cuenta con el apoyo científico del LAAS-CNRS en Francia y la Universitat Rovira i Virgili en España.

Ficha técnica del proyecto Los resultados reportados son producto del Trabajo de grado titulado “Rectificador con corrección de factor de potencia aislado aplicado en una microred DC” del estudiante del programa de Ingeniería Electrónica Alejandro José Cabeza Cabeza, la asistencia de investigación de la estudiante María Camila Merchán Riveros, titulada “Implementación digital de la etapa de entrada de un generador fotovoltaico conectado a la red eléctrica” y asociada al proyecto de investigación “Control en modo deslizante de la etapa DC-AC de un generador fotovoltaico de dos etapas conectado a la red eléctrica” del Grupo D+TEC (14-315-INT), y la etapa preliminar de indagación de la tesis de maestría titulada “Control de una interfaz de potencia bidireccional para la interconexión entre buses de corriente alterna y continua en una microred hibrida” del estudiante Juan Camilo Ávila Martínez del programa de Maestría en Ingeniería de Control.

73 Referencias 1. Cid-Pastor, A., Martínez-Salamero, L., El Aroudi, A., Giral, R., Calvente, J., & Leyva, R. (2013). Synthesis of loss-free resistors based on sliding-mode control and its applications in power processing. Control Engineering Practice, 21(5), 689-699.

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11. IEEE (2005). Standard Conformance Test Procedures for Equipment Interconnecting Distributed Resources with Electric Power Systems, STD: 1547.1-2005.

74

Catálogo

Grupos de Investigación

Comprometidos con el desarrollo regional

Grupo

Preguntas objeto de estudio

Líneas de investigación

D+Tec

¿Qué tecnologías pueden desarrollarse o adaptarse para mejorar los procesos agroindustriales de la región?

• Materiales y recubrimientos • Sistemas mecánicos • Sistemas electrónicos y de control

GMAE

¿Cómo producir eco-eficientemente biocombustibles a partir del aprovechamiento de cultivos no alimenticios y residuos provenientes de la agroindustria, manteniendo el equilibrio hídrico y ambiental del Tolima?

• Desarrollo e innovación tecnológica a partir del aprovechamiento de residuos y subproductos de la agroindustria.

• Ecoeficiencia y gestión del riesgo energético, recurso hídrico, saneamiento ambiental, energías renovables y medio ambiente.

Ginnova

¿Cómo optimizar las cadenas de valor estratégicas para el desarrollo del Tolima, mediante la incorporación de procesos de base tecnológica en los factores propios de la gestión operativa, logística y de calidad, para incrementar en estas, la productividad y competitividad empresarial y sectorial?

• • • •

Unidere

¿Cómo mejorar las prácticas de gestión empresarial en los sectores de agroindustria, turismo y educación en el departamento del Tolima?

• Gestión estratégica • Dinámicas socioeconómicas territoriales • Responsabilidad social integral

Naturatu

¿Cómo aprovechar y conservar los recursos naturales (hídrico y solar) de los ecosistemas circundantes en la ciudad de Ibagué, para contribuir a su desarrollo sostenible?

• Aprovechamiento y conservación de los recursos naturales.

• Modelamiento para ecología y medio ambiente.

• Aprovechamiento de la energía solar

¿Cuáles son los factores de éxito académico que contribuyen a la formación de competencias en la educación superior en el Tolima?

• Evaluación curricular • Didácticas específicas • Formación de competencias

Desarrollo tecnológico

Medio ambiente, agua y energía

Gestión e innovación empresarial

Desarrollo empresarial y regional

Recursos naturales

Gese

Estudios en educación

Gestión de operaciones y logística Gerencia y control de la calidad Gestión de la innovación y la tecnología Gestión e integración de las TI en las organizaciones.

75

Comprometidos con el desarrollo regional

Grupo

Preguntas objeto de estudio

Líneas de investigación

Gess

¿Cómo desarrollar procesos/metodologías para reducir la violencia en la familia y en las escuelas públicas tolimenses, como contextos primarios de socialización?

• Psicología clínica y de la salud • Análisis del comportamiento • Discapacidad, calidad de vida e inclusión social

Eulogos

¿Cuáles son las representaciones y las prácticas sociales que se construyen sobre la política, en la población universitaria de Ibagué y qué implicaciones éticas y estéticas tienen en el contexto local?

• Problemas éticos contemporáneos • Comunicación y estética • Lenguaje y procesos educativos

Rastro Urbano

¿Cómo conservar el patrimonio cultural, reconfigurar el espacio habitable y educar la infraestructura física de los corredores turísticos en el Tolima, para lograr su crecimiento socioeconómico de forma sostenible y sustentable?

• Arquitectura, urbanismo y patrimonio sostenibles.

• Comunicación y ciudad

¿Cómo generar transformaciones en las relaciones de poder que generan lógicas de violencia, inquietud y exclusión?

• Estado, gobierno y políticas públicas • Convivencia, justicia y ciudadanía

MYSCO

¿Cómo abordar el estudio de problemáticas de sistemas sociales, particularmente las de orden regional y nacional, para contribuir a su desarrollo?

• Modelación matemática: Modelo matemático de sistemas sociales • Teoría y metodología de diseño de sistemas complejos.

• Estudio y diseño idealizado de ciudades: sobre aplicación de teorías de sistemas a ciudades.

P+Tic

¿Cómo lograr la incorporación de Tic para las formación de las personas y su incidencia en la calidad educativa, los modelos pedagógicos y las secuencias didácticas y en general en la enseñanza y el aprendizaje?

• Pedagogía y Tic

Educación, salud y sociedad

Pensamiento y cultura contemporánea

Arquitectura, territorio y cultura

Zoon Politikon Investigación jurídica y socio política

Modelado y simulación de sistemas sociales complejos

Pedagogía y Tic

Reporte de Avances en

Investigaciรณn

investigaciones.unibague.edu.co