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Bogotá D.C., Colombia • revistatecnologia@unbosque.edu.co • Volumen 9 Número 1 Enero a junio de 2010 • ISSN 1692-1399

REVISTA DE TECNOLOGÍA - Journal of Technology – ISSN 1692-1399 fue fundada en 2.002 como publicación académica semestral de las Facultades de Ingeniería de la Universidad El Bosque. REVISTA DE TECNOLOGÍA - Journal of Technology – ISSN 1692-1399 was founded in 2.002 as an academic journal published on a semesterbasis by the college of engineering of Universidad El Bosque. OBJETIV OS Y ALCANCE OBJETIVOS La REVISTA DE TECNOLOGÍA – JOURNAL OF TECHNOLOGY de las Facultades de Ingeniería de Sistemas, Ingeniería Industrial, Ingeniería Electrónica e Ingeniería Ambiental de la Universidad El Bosque de Bogotá D.C., Colombia, propone convertirse en un espacio científico y tecnológico para socializar los avances en las diversas áreas del conocimiento que ocupan a las disciplinas de ingeniería que le dieron origen. Pretende dar a conocer y difundir la producción intelectual de investigadores de la Universidad El Bosque y de la comunidad científica en el orden nacional e internacional, los resultados obtenidos de procesos de investigación académica, diseño, análisis y reflexión de orden teórico sobre problemáticas y necesidades de la sociedad, presentes en el contexto de la actuación misma, que son abordadas desde la ingeniería mediante la aplicación del conocimiento científico al desarrollo de soluciones traducidas en innovación tecnológica y de gestión, que promueven la cultura por la vida, su calidad y su sentido, se manifiesta en el análisis del impacto que éstas soluciones tendrán sobre el bienestar de las personas, el medio ambiente y la viabilidad de las organizaciones y la sociedad en su conjunto en búsqueda de nuevos contextos civilizatorios de respeto por el ser humano y la naturaleza. La REVISTA DE TECNOLOGÍA – JOURNAL OF TECHNOLGY va dirigida a la comunidad científica, académica, al sector productivo y a las organizaciones en general, que mediante los proyectos de investigación encuentran diversas formas de evolucionar y a su vez contribuyen a suplir las necesidades de la comunidad en sociedad dentro del marco del papel que corresponde a las universidad como espacio social de utilidad colectiva. Correo electrónico: revistatecnologia@unbosque.edu.co AIMS AND SCOPE REVISTA DE TECNOLOGÍA – JOURNAL OF TECHNOLGY of the college of information systems engineering, industrial engineering, electronics engineering and environmental engineering at Universidad El Bosque, Bogotá D.C., is the technical and scientific forum to share advances in several knowledge fields of the disciplines of engineering from the publication come from. Its aim is to disseminate and spread knowledge produced by Universidad El Bosque researchers and, furthermore, national and international researchers and results acquainted from research processes, theoretical design, analysis and thinking on problems and needs of society, tackling them from an engineering point of view by applying scientific knowledge to develop solutions translated into technological and managerial innovation, promoting a culture for life, its quality and meaning, expressed in terms of impact analysis of these solutions on people well-bieng, environment, organizations and society viability in search for new civilization contexts focusing on respect for human beings and nature. REVISTA DE TECNOLOGÍA – JOURNAL OF TECHNOLGY is directed to the scientific and academic community, to industries and any organization that, by means of research projects find several ways to evolve and bring its contribution to attend needs of communities in society portrayed by the role of university as a social space of collective revenues. e-mail: revistatecnologia@unbosque.edu.co


Forma de Adquisición Compra, canje o suscripción. Precio Venta Público / Retail Price COL$10.000 COL$10.000. Suscripciones y solicitudes de canje Subscriptions or Exchange REVISTA DE TECNOLOGÍA Calle 132 7-A- 79 Bogotá D.C., Colombia Tel. +571 520 4018 Fax: +571 625 2030 revistatecnología@unbosque.edu.co PUBLICID AD PUBLICIDAD La REVISTA DE TECNOLOGÍA – JOURNAL OF TECHNOLOGY ISSN 1692-1399 invita a dirigir sus órdenes publicitarias a la dirección electrónica revistatecnologia@unbosque.edu.co, a orlandolopez@unbosque.edu.co, o a la dirección geográfica: REVISTA DE TECNOLOGÍA Calle 132 7-A-79 Bogotá D.C., Colombia Aunque todos los anuncios y demás contenidos de la revista dicen estar conforme a estándares éticos, por su inclusión en esta publicación, el anunciante declara que la responsabilidad por perjuicios o daños a personas o propiedades como resultado de la calidad, confiabilidad de los productos, la negligencia, cualquier uso u operación de los métodos, productos, instrucciones o ideas contenidas en el material corresponde enteramente a quien origina la información publicada. AD VER TISING ADVER VERTISING REVISTA DE TECNOLOGÍA – JOURNAL OF TECHNOLGY ISSN 1692-1399 invites to advertise by inquiring by e-mail to revistatecnologia@unbosque.edu.co, or orlandolopez@unbosque.edu.co or requesting a place for an ad to the geographical address: REVISTA DE TECNOLOGÍA Calle 132 7-A-79 Bogotá D.C., Colombia Although all advertising and further contents is expected to conform to ethical standards, inclusion in this publication does not constitute a guarantee or endorsement of the quality or value of such a product or the claims made of it by its manufacturer. No responsibility is assumed by the publisher for any injury and/or damage to people or property as a matter of product liability, negligence or otherwise, or form, any use or operation of any methods, products, instructions or ideas contained in the material herein. PORTADA DE ESTE NÚMERO Volumen 9 Número 1 Imagen de un «Volante de Acuñación». Este maravilloso artefacto tecnológico data de finales del siglo XVII (1793). Se trata de un tipo de prensa de bronce que se utilizaba para acuñar las monedas de oro tipo cordoncillo en la época y se utilizó durante todo el siglo XVIII en Santafé de Bogotá, en la Casa de la Moneda. Lo más interesante de este aparato aparato, además de su complejo mecanismo y de su importante uso comercial y aplicación para la economía de la época, es que al observar con detenimiento y detalle el emblema central en el centro de la prensa, donde antes estaba el escudo de la corona española de castillos y leones, ahora no hay nada. Esto se explica porque el emblema fue borrado a punta de cincel en la época de la independencia que se inició con el grito de la Independencia en 1810. Fotografía tomada por Dr. JORGE A. NORIEGA en la Casa de la Moneda, Colección Numismática, Banco de la República, Bogotá D.C., Colombia. 2.010.

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Contenido Editorial Independencia y Gestión de la Innovación Tecnológica Orlando López C.

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Ingeniería de Sistemas Editorial – Evolución de la transferencia de tecnologías de informática a las organizaciones Orlando López C.

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Dos caminos en la búsqueda de patrones por medio de Minería de Datos: SEMMA y CRISP (Two paths in search of patterns through Data Mining: SEMMA and CRISP) Hernando Camargo, Mario Silva

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Transferencia de Tecnología Informática: Entorno Colombiano (Information Technology Transfer: Colombian environment) Orlando López C.

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Ingenieros generadores de valor Editorial – Ingenieros generadores de valor Jesús Mauricio Beltrán Jaramillo

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Estructura conceptual de la capacidad de innovación (A Conceptual Framework of Innovation Capability) Edna Bravo, Liliana Herrera, Joan Mundet

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Diseño del sistema de alerta temprana en la Fundación Cultural Javeriana de Artes Gráficas JAVEGRAF (Design of the early alert system in Fundación Cultural Javeriana de Artes Gráficas JAVEGRAF) María Beatriz Cáceres

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Senderos ambientales Editorial - Prepararnos Para Un Nuevo Salto Antrópico Alfonso Avellaneda Cusaría

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Diagnóstico participativo a través de indicadores microbiológicos de la producción de panela en el trapiche comunitario El Hato – Guaduas, Cundinamarca (Participatory appraisal through microbiological indicators of panela production in the community trapiche El Hato – Guaduas, Cundinamarca) Marta Lucía Guardiola, Mauricio Andrés Valencia Camelo, Diana Pérez y Silvia Rivera

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Contribución a la evaluación de las emisiones del transporte de etanol, en términos de co2 en Colombia (A contribution to the assesment of emissions in terms of co2, in ethanol transportation in Colombia) Juan Pablo Herrera Cerquera, Pedro Claver, Augusto Morales Maciá

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Evaluación de la huella ecológica por emisiones de CO2 como gas de efecto invernadero (gei), debido a fuentes fijas y móviles en el Valle de Sogamoso (Assessment of the energetic ecological footprint caused by CO2 emission green house effect gas, caused by fixed and mobile sources in Sogamoso Valley Alfonso Avellaneda Cusaría

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Ingeniería Electrónica Editorial - Libertad a La Investigación Científica Ernesto Sabogal G. Modernización del proceso de corte y termoformado de acrílicos y maderas en Modulostand Ltda. (Acrylic and Wood thermoforming and cutting process modernization in Modulostand Ltd.) Paola Andrea Sánchez Patiño Prototipo robótico auxiliar para labores de búsqueda y rescate fase 2: Estructura y locomoción (Prototype of an auxiliary robot for search and rescue labors phase 2: Structure and locomotion) William Fernando Ayala Peñaranda, Jhon David Rojas Ortega

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Instrucciones a los autores

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Políticas Editoriales

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Editorial INDEPENDENCIA Y GESTIÓN DE LA INNOVACIÓN TECNOLÓGICA Doscientos años construyendo País Orlando López C. In questions of science, the authority of a thousand is not worth the humble reasoning of a single individual. En asuntos de ciencia, la autoridad de un millar no vale lo que el humilde razonamiento de un solo individuo. Galileo Galilei, físico y astrónomo (1.564-1.642)

DE “CIENCIA Y TECNOLOGÍA” A “CIENCIA, TECNOLOGÍA E INNOVACIÓN” Si bien la sanción de una nueva Ley de Ciencia, Tecnología e Innovación para Colombia ocurrió el 23 de enero de 2009, hace poco más de un año, este año del “bicentenario” bien vale la pena una nueva reflexión sobre ese hecho. No se trata sólo de una acción por la cual el Congreso de la República modificó la ley 29 de 1990. Es mucho más que un acto administrativo que transformó a Colciencias de Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología elevándolo al nivel de Departamento Administrativo de Ciencia, Tecnología e Innovación. Es un hito para reflexionar y evaluar si Colombia ha alcanzado capacidad para ser un país competitivo en el entorno global y no ser dependiente del conocimiento y productos de países “desarrollados”. El actual nivel de desarrollo económico de Colombia no es casual, es el resultado de decisiones políticas del pasado. La ciencia y la tecnología – el conocimiento en general – no son herméticos ante los intereses políticos y las ideologías, responden a intereses de grupos e individuos pero, sobre todo, es víctima de la ignorancia de la sociedad. En Colombia es sobresaliente la ignorancia de amplios sectores sociales acerca de la importancia de la Ciencia, la Tecnología y la Innovación (CT&I), al punto que se abrigan esperanzas de crecimiento del PIB con mayores exenciones al capital, ofreciendo incentivos a la inversión extranjera directa con contratos de estabilidad jurídica, zonas francas y otras entelequias, desconociendo el papel protagónico de CT&I en el crecimiento económico y en la construcción sólida del desarrollo económico colombiano. Pareciera que las normas que versan sobre ciencia, tecnología e innovación en Colombia son redactadas por personas con conocimiento jurídico pero sin conocimiento científico. Las personas con experiencia en investigación académica, en experimentación e innovación son espectadores de las normas, como se evidencia del hecho de que los conceptos de tecnología y de transferencia de tecnología no están integrados claramente en el ordenamiento legal. El cambio de la destinación de “hasta” el 1% del PIB a CT&I es un avance en un país que hace apenas 110 años empezó el proceso de industrialización que nació en los países desarrollados hace más de 200 años. Claro que con la caída del PIB desde 2.009, el incremento de “hasta” el 1% no significa en la práctica un aumento de recursos económicos para la CT&I. No obstante, lo más relevante es que los menguados recursos se controlen para que sean canalizados en el incremento de la estabilidad de la productividad nacional, se fomente un modelo económico de producción de alto valor agregado, todo esto buscando mejorar el posicionamiento del país en términos de su competitividad en la economía internacional. La independencia real se logra con el desarrollo.

EN ESTE NÚMERO Los documentos que se presentan en las secciones de este número corresponden a resultados de investigaciones, algunas de ellas realizadas dentro de los grupos de investigación de la Universidad El Bosque, en las disciplinas de Ingeniería de Sistemas, Ingeniería Industrial, Ingeniería Electrónica e Ingeniería Ambiental. 5


El artículo “Dos caminos en la búsqueda de patrones por medio de minería de datos: SEMMA y CRISP” producido desde el programa de Ingeniería de Sistemas de la Universidad El Bosque, examina comparativamente la utilización de dos estrategias de obtención de “conocimiento” a partir de datos e información estructurados en bodegas de datos de una organización. Este resultado aporta conocimiento en bases de datos y minería de datos dentro del ámbito nacional, que a la vez hace parte del conocimiento globalizado de la informática. El segundo artículo de esta sección, “Transferencia de tecnología informática: entorno colombiano”, anuncia el desarrollo de un proyecto de la línea de investigación en gestión de transferencia de tecnologías de informática y comunicaciones (gentics) del grupo de investigación (Equis) equipo de investigación en software. La sección de Ingeniería Industrial incluye la “Estructura conceptual de la capacidad de innovación”, aporte de la investigación de los profesores Edna Bravo, Liliana Herrera y Joan Mundet, de la Universidad Politécnica de Cataluña y de la Universidad de León, España, para mejor entendimiento de los recursos involucrados en el proceso de innovación continua en las empresas. Con el artículo “Diseño del sistema de alerta temprana en la Fundación Cultural Javeriana de Artes Gráficas JAVEGRAF”, el ingeniero Jesús Mauricio Beltrán Jaramillo, presenta un reporte de caso de un sistema de información gerencial. En la sección Senderos Ambientales, la Doctora Marta Lucía Guardiola y su equipo de trabajo expone un “Diagnóstico participativo a través de indicadores microbiológicos de la producción de panela en el trapiche comunitario El Hato – Guaduas, Cundinamarca” que en términos del proceso de producción y de la naturaleza del producto es pertinente y relevante para una región de Colombia. En el artículo “Una contribución a la evaluación de las emisiones del transporte de etanol, en términos de CO2 en Colombia” se presenta los resultados de la verdadera carga ambiental por la utilización de medios convencionales de transporte, basados en el uso de derivados del petróleo, al distribuir etanol. Dentro de la misma línea teórica, la “Evaluación de la huella ecológica por emisiones de CO2 como gas de efecto invernadero (Gei) debido a fuentes fijas y móviles en el Valle de Sogamoso” se muestran conclusiones sobre el impacto ambiental de este gas en una importante área geográfica de la región andina colombiana. En la sección de Ingeniería Electrónica, el artículo “Modernización del proceso de corte y termoformado de acrílicos y maderas en Modulostand Ltda.” muestra los resultados de la innovación en la integración de la tecnología de corte y termoformado, que son los procesos críticos de Modulostand Ltda., en una nueva estructura de negocio, mejorando los tiempos de fabricación, disminuyendo el riesgo industrial y aumentando la calidad del producto. El documento “Prototipo robótico auxiliar para labores de búsqueda y rescate, fase 2: estructura y locomoción” muestra el resultado del diseño de la estructura física de un robot de rescate - apoyado en un estudio de su posible locomociónorientado a apoyar la tarea de detección de víctimas de desastres naturales en entornos urbanos, en lugares que se encuentran en condiciones de emergencia, destinados específicamente a la asistencia de los cuerpos de rescate, como los bomberos o protección civil. Estos resultados, reportados según la comprensión de la importancia de artículos de investigación científica y tecnológica [1], son elementos en el proceso bicentenario de construcción de la República de Colombia desde la academia, confiando en que estos esfuerzos, acompañados por decididas políticas de Estado orientadas a consolidar el Sistema Nacional de Ciencia, Tecnología e Innovación (SNCTI), conducirán a acortar la desventaja histórica de las regiones que fueron colonia españolas frente a las que fueron colonias británicas en América.

REFERENCIAS [1] O. López C., “Artículos de investigación científica y tecnológica”, en Revista de Tecnología,Vol. 8 No. 2, p.101-102, jul-dic 2.009. ISSN 1692-1399.

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Ingeniería de Sistemas Evolución de la transferencia de tecnologías de informática las organizaciones Orlando López C. Es tan vana la esperanza de que se llegará sin trabajo y sin molestia a la posesión del saber y la experiencia, cuya unión produce la sabiduría, como contar con una cosecha donde no se ha sembrado ningún grano. Benjamín Franklin

Asumiendo que transferencia de tecnología (TT) puede ser toda forma de traslado de tecnología desarrollada externamente a procesos sociales, se puede afirmar que este fenómeno se viene dando en forma sostenida hacia Colombia desde hace doscientos (200) años. Dos avances tecnológicos fueron trasladados desde Europa hacia la Nueva Granada con motivo de las guerras de independencia: Las tecnologías de armamento y las tecnologías de estrategia de guerra. Pasados noventa años del icónico grito de independencia el 20 de julio de 1.810 en Santafé de Bogotá, es decir en los albores del siglo XX, se intenta un inicio industrializante en la República de Colombia resaltando –más que superando el atraso de cien años respecto de los países que iniciaron su industrialización en el siglo XVIII. Luego de la convulsionada primera mitad del siglo XX en el ámbito mundial, superada la segunda guerra mundial e iniciada la guerra fría, los avances tecnológicos desarrollados en la contienda trasladan su utilidad hacia la reconstrucción de la sociedad a través de las organizaciones de tipo empresarial – y el fortalecimiento de la actitud amenazante de los bloques antagónicos de la segunda postguerra-. La computación experimentó un vertiginoso proceso de divulgación en la sociedad. Este fenómeno de transferencia de tecnologías de guerra a la población civil, - que derivó en la proliferación del uso de los computadores electrónicos- llevó a que las empresas adoptaran en la década de los 50’s del siglo XX los computadores de tubos de vacío [1] para realizar más rápidamente sus actividades de cálculo numérico, especialmente las relacionadas con la contabilidad. Los datos se procesaban usualmente en lote (batch) lo cual distanciaba a los usuarios finales de los computadores, ocultando a estos últimos de los directamente interesados en los datos que estaban siendo “procesados”. Para la década de los sesenta, las empresas aspiraban a que la transferencia de los desarrollos tecnológicos en computación respondiera a la expectativa de un “sistema de información gerencial”. En otras palabras, se esperaba que las tecnologías de información dieran soporte a la toma de decisiones de la parte superior de la planilla de las empresas. Era la época de la aplicación de las ideas de Herbert Simon [2] en la teoría de la administración –las ciencias económicas en generaly el auge de las ciencias de la administración (management science). Pero el esperado éxito de la organización automatizada incluso en sus procesos de decisión estratégica no prosperó, pues ni los ingenieros de computación, ni los directivos, conocían cuál información requería un directivo, ni cómo suministrarla por medio de computadores [1]. Fue en esta década de los sesenta cuando se consolidó el uso empresarial de computadores en Colombia. En la década de los setenta, los avances en la computación originados en la década anterior, como los sistemas manejadores de bases de datos y el procesamiento en línea, lograron su máxima difusión. Esto generó un acercamiento de los usuarios con la computación pues, además, el procesamiento en línea implicaba el uso de terminales (pantallas CRT y teclados) para interactuar con los computadores, típicamente multiusuario y multitarea. Si bien la crisis del software se identifica a finales de los sesenta, este fenómeno en el que el desarrollo de programas de computador experimenta un crecimiento de orden no polinómico (y por tanto desproporcionadamente costoso) en términos de dinero y de tiempo, refleja sus efectos en el rubro correspondiente del estado de resultados de las empresas. En la década de los ochenta, la computación personal marca una movilización de la capacidad computacional al puesto de trabajo. Los computadores personales tendieron a reemplazar las terminales y a darle relativa autonomía a cada

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unidad organizacional. Es la década de la computación del usuario final, pues empieza a difundirse el uso de microcomputadores para uso personal. La década de los noventa en las organizaciones estuvo marcada por el uso estratégico de las comunicaciones y la computación integradas a los procesos de las organizaciones, no sólo las de tipo empresarial. Las nuevas tecnologías de información y comunicaciones (nTIC’s) prometían brindar soporte estratégico para apoyar los procesos de toma de decisiones mediante sistemas automáticos DSS (Decision Support Systems), volviendo a las expectativas de la década de los sesenta. Si bien las redes de computadores son una tecnología incorporada a las organizaciones desde décadas anteriores, la primera década del siglo XXI, que termina en el año del bicentenario de la construcción de la República de Colombia, puede caracterizarse como la década en la que la Internet se consolidó como la infraestructura y medio para desarrollar los procesos organizacionales. Los programas tipo ERP, resultan ser más poderosos que los DSS y parecen empezar a ser verdaderos elementos de software de los sistemas de información gerencial. Ya no sólo están disponibles productos en el mercado como SAP® o PeopleSoft®, sino que dentro de la corriente del software libre se hayan productos como Pentaho® y Open Bravo®. No obstante estos avances en nTIC’s, el cuestionamiento problemático sigue siendo casi el mismo que al comienzo de la primera revolución industrial en Inglaterra (siglo XVIII): Ahora que se dispone de artefactos nuevos que pueden sustituir la fuerza de trabajo en los procesos de producción (bienes de capital), ¿Cómo garantizar razonablemente que la utilización de nTIC’s generan mejoras en la eficiencia y calidad de los procesos organizacionales? Al parecer, no son suficientes las mejoras en los productos físicos – instrumentos- sino que también se hacen necesarias las innovaciones en la forma como estos se adoptan dentro de los procesos de producción. Dentro de estas ideas, la gestión del conocimiento se perfila como una instrumento administrativo de las organizaciones de inicios del siglo XX, que se apoya en las nTIC’s para identificar y construir conocimiento a partir de ingentes volúmenes de información obtenida de inmensas y crecientes cantidades de datos que se manejan cada vez menos en “bases de datos” y más bien en “bodegas de datos”, por supuesto con computadores, que permiten generar conocimiento para realizar los procesos empresariales de manera más “inteligente” (Business Intelligence) al menos en sus dimensiones del mercadeo y las finanzas. En este contexto histórico, se puede apreciar la importancia del artículo “Dos caminos en la búsqueda de patrones por medio de Minería de Datos: SEMMA y CRISP” que presenta los resultados de una investigación realizada en un proyecto de la línea de investigación de Software Empresarial correspondiente al Grupo de Investigación Equipo de Investigación en Software,, de la Universidad El Bosque. El artículo Transferencia de Tecnología Informática, es un artículo corto del Grupo de Investigación EQUIS de Ingenería de Sistemas, como contribución a la construcción de acervos escritos sobre el fenómeno TT.

REFERENCIAS [1] H.C. Lucas, “Utilizing information technology: guideline for managers”, Sloan Management Review, Vol.28, No.1, Fall 1986. P. 39-47. [2] H. Simon, “A behavioral model of rational choice”, The quarterly journal of economics, Vol. 69 No.1, Feb. 1955. P. 99-118.

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Pauta: Posgrados y formaci贸n Avanzada

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Dos caminos en la búsqueda de patrones por medio de Minería de Datos: SEMMA y CRISP Two paths in search of patterns through Data Mining: SEMMA and CRISP Hernando Camargo1, Mario Silva2.

RESUMEN

ABSTRACT

Este documento discute los resultados de la investigación analítica sobre los dos caminos comúnmente usados en la búsqueda de la mejor guía disponible para lograr llevar a cabo un proyecto de minería de datos. Estas dos propuestas son SEMMA (Sample, Explore, Modify, Model, Asses) y CRISP (Cross Industry Standard Process for Data Mining). Son las más aceptadas en la comunidad de desarrolladores de proyectos de Minería de Datos.

This paper discusses results of the analytical research on two ways commonly used in the search for the best guide available to carry out a data mining project. The two proposals are SEMMA (Sample, Explore, Modify, Model, Asses) and CRISP (Cross Industry Standard Process for Data Mining). They are the most widely accepted in the community of developers of data mining projects.

Índice de Términos: CRISP, KDD, Inteligencia de Negocios, Minería de datos, SEMMA.

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Index T erms: CRISP, KDD, Business Intelligence, Data Terms: Mining, SEMMA

Universidad El Bosque Vehículos del camino – Concesionario Mazda

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Dos caminos en la búsqueda de patrones por medio de Minería de Datos: SEMMA y CRISP Two paths in search of patterns through Data Mining: SEMMA and CRISP

I. INTRODUCCIÓN Un proyecto, sea el que sea, para que pueda lograr el éxito en los resultados, debe plantear su camino en un concepto llamado metodología. Esta no es la excepción en el caso de los proyectos de minería de datos. Cuando se tiene una gran cantidad de datos estos deben ser contenidos en grandes almacenes informáticos (bodegas de datos) que están diseñados para contener enormes cantidades de información. Su diseño está, entre muchas otras variables, enfocado a satisfacer una inversión a corto plazo pero de larga duración [1]. En esta gran cantidad de información la apreciación visual deja de ser suficiente para analizar todos los datos. Para lograr un resultado que sea interesante para la organización propietaria de la información, se deben aplicar técnicas y métodos estadísticos, de modo que sea más fácil apreciar patrones ocultos en estos datos. Debido a que este tipo de análisis apenas empieza a ser interesante en las organizaciones, la alternativa comúnmente usada para hacer estos estudios es ingresar los datos en las herramientas disponibles como WEKA (Universidad de Waikato) [2] o Business Intelligence Development Studio (Microsoft) [3], entre otros. Sin embargo, si no se cuenta con una guía que le indique al analista cuáles pasos debe seguir para obtener un resultado que genere conocimiento, la tarea de ingresar datos en una herramienta informática no tendría mucho sentido. Se debe usar una metodología que muestre ese camino (no necesariamente la meta). Al buscar el mejor camino para resolver este problema, salen a la luz dos metodologías, CRISP y SEMMA. Las dos permiten tomar la información, aplicar métodos estadísticos y lograr un resultado. Pero cuál de estas dos es mejor, o por lo menos cual es más conveniente para aplicar en un proyecto de minería de datos? Para visualizar una respuesta a esta inquietud se empieza por iniciar el entendimiento sobre lo que se busca en un proyecto de minería de datos.

II. MINERÍA DE DATOS La minería de datos se define como el proceso de exploración y análisis, por medios automáticos o semiautomáticos, de grandes volúmenes de información con el objetivo de descubrir e identificar patrones y reglas significativas [4]. 12

La minería de datos, en un primer acercamiento, aparenta ser un tema ya conocido y nada novedoso por implementar tecnologías ya conocidas en las áreas de la Probabilidad y la Estadística, sin embargo se le reconoce un nuevo potencial: el valor que le asigna a la cantidad de datos almacenados en los garajes informáticos de las empresas en general. Mediante este esquema los datos pasan de ser un producto para convertirse en materia prima por explotar. Las nuevas necesidades y características de los datos en volumen y tipología hacen que las disciplinas que integran y aprovechan la minería de datos sean numerosas y heterogéneas. El objetivo principal de la minería de datos es el de analizar los datos para extraer conocimiento, este puede encontrarse en forma de relaciones, patrones o reglas, que precisamente serán inferidas de los datos, o bien en forma de una descripción mas concisa. Los modelos pueden ser de dos tipos: Predictivos y Descriptivos [5]. Los modelos predictivos pretenden estimar valores futuros o desconocidos de variables de interés, que se denominan variables objetivo o dependientes, usando otras variables o campos de las bases de datos que se denominan variables independientes o predictivas. Como ejemplo, un modelo predictivo sería aquel que permite estimar la demanda de un nuevo producto en función del gasto en publicidad. Los modelos descriptivos identifican patrones que explican o resumen los datos, sirven para explorar las propiedades de los datos examinados, no para predecir nuevos datos. Como ejemplo, una agencia de viajes puede estar interesada en identificar grupos de personas con unos mismos gustos, con el objeto de organizar diferentes ofertas para cada grupo y poder remitirles información relacionada; para ello analiza los viajes que han realizado sus clientes e infiere un modelo descriptivo que caracteriza estos grupos. La minería de datos tiene una serie de tareas que pueden interpretarse como un tipo de problema a ser resuelto por un algoritmo de minería de datos. Esto significa que cada tarea tiene sus propios requisitos, y que el tipo de información obtenida con una tarea puede diferir mucho de la obtenida con otra. La clasificación es la tarea más utilizada. En esta tarea cada instancia o registro de la base de datos pertenece a una clase, la cual se indica mediante el valor de un atributo


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que se llama clase de la instancia. Este atributo puede tomar diferentes valores discretos, cada uno de los cuales corresponde a una clase. El resto de los atributos de la instancia (los relevantes a la clase) se utilizan para predecir la clase. El objetivo es predecir la clase de nuevas instancias de las que se desconoce la clase. En otras palabras, el objetivo del algoritmo es maximizar la razón de precisión de la clasificación de las nuevas instancias la cual se calcula como el cociente entre las predicciones correctas y el número total de las predicciones. Como ejemplo se puede considerar un oftalmólogo que desea disponer de un sistema que le sirva para determinar la conveniencia o no de recomendar la cirugía ocular para sus pacientes. Para ello dispone de una base de datos de sus antiguos pacientes clasificados en “operados satisfactoriamente” y “operados no satisfactoriamente” en función del tipo de problema que padecían y de su edad. El modelo encontrado se utiliza para clasificar nuevos pacientes, es decir, para decidir si es conveniente operarlos o no. La regresión es otra tarea, del orden predictivo, que consiste en aprender una función real que asigna a cada instancia un valor real. Esta es la principal diferencia respecto a la clasificación, el valor a predecir es numérico. El objetivo en este caso es minimizar el error (generalmente el error cuadrático medio) entre el valor predicho y el valor real. A manera de ejemplo, un empresario quiere conocer cuál es el costo de un nuevo contrato basándose en los datos correspondientes a contratos anteriores. Para ello usa una fórmula de regresión lineal, ajustando con los datos pasados la función lineal y usándola para predecir el costo en el futuro. El agrupamiento es la tarea descriptiva por excelencia y consiste en obtener grupos “naturales” a partir de los datos. En este caso se habla de grupos y no de clases, porque a diferencia de la clasificación, en lugar de analizar datos etiquetados con una clase, los analiza para generar esta etiqueta. Por ejemplo, una librería que ofrece sus servicios a través de la red usa el agrupamiento para identificar grupos de clientes con base en sus preferencias de compras que le permita dar un servicio más personalizado. Así, cada vez que un cliente se interesa por un libro, el sistema identifica a qué grupo pertenece y le recomienda otros libros comprados por clientes de su mismo grupo.

Las correlaciones son una tarea descriptiva, que se usa para examinar el grado de similitud de los valores de dos variables numéricas. Una formula estándar para medir la correlación lineal es el coeficiente de correlación r, el cual es un valor comprendido entre -1 y 1. Si r es 1 (respectivamente, -1) las variables están perfectamente correlacionadas (perfectamente correlacionadas negativamente), mientras que si su valor es 0 no hay correlación. Esto quiere decir que cuando r es positivo, las variables tienen un comportamiento similar, mientras que cuando r es negativo, si una variable crece, la otra decrece. Como ejemplo de las correlaciones, un inspector de incendios que desea obtener información útil para la prevención de ellos, probablemente esté interesado en conocer correlaciones negativas entre el empleo de distintos grosores de protección de material eléctrico y la frecuencia de ocurrencia de incendios. Las reglas de asociación son también tareas descriptivas similares a las correlaciones, que tienen como objeto identificar relaciones no explícitas entre atributos categóricos. Pueden ser de muchas formas aunque la formulación más común es del estilo “si el atributo X toma el valor d entonces el atribuyo Y toma el valor b“. Las reglas de asociación no implican una relación causa-efecto, es decir, puede no existir una causa para que los datos estén asociados. Como ilustración, una compañía de asistencia sanitaria desea analizar las peticiones de servicios médicos solicitados por sus asegurados. Cada petición contiene información sobre las pruebas médicas que fueron realizadas al paciente durante una visita. Toda esta información se almacena en una base de datos en la que cada petición es un registro cuyos atributos expresan si se realiza o no cada una de las posibles pruebas médicas que pueden ser realizadas a un paciente. Mediante reglas de asociación, un sistema encontraría aquellas pruebas médicas que frecuentemente se realizan juntas, por ejemplo que un 70 por ciento de las veces que se pide un análisis de orina también se solicita uno de sangre, y esto ocurre en dos de cada diez pacientes. La precisión de esta regla es del 70 por ciento y el soporte del 20 por ciento. Como caso especial de estas reglas de asociación se encuentran las reglas de asociación secuencial, las cuales se usan para determinar patrones secuenciales en los datos. Estos patrones se basan en secuencias temporales de 13


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Dos caminos en la búsqueda de patrones por medio de Minería de Datos: SEMMA y CRISP Two paths in search of patterns through Data Mining: SEMMA and CRISP

acciones y difieren de las reglas de asociación en que las relaciones entre los datos se basan en el tiempo. Para mostrar esta tarea, asumamos que una tienda de venta de electrodomésticos y equipos de audio analiza las ventas que ha efectuado usando análisis secuencial y descubre que el 30 por ciento de los clientes que compraron un televisor hace seis meses compraron un DVD en los siguientes dos meses. Sin embargo, la minería de datos es solamente una etapa de lo que se ha venido llamando el proceso de extracción de conocimiento a partir de datos. Este proceso se conoce como “KDD“.

III. KDD Se define la KDD o Knowledge Discovery in Databases como “el proceso no trivial de identificar patrones válidos, novedosos potencialmente útiles y, en última instancia, comprensibles a partir de los datos” [6]. La KDD es un término que se confunde muy comúnmente con la minería de datos. Como se puede apreciar en la Fig. 1, de manera correcta la KDD es un proceso que consta de una serie de fases [5], mientras que la minera de datos es solo una de esas fases.

Fig 1. Proceso de KDDFigura 5. Proceso de KDD

Del conocimiento extraído se desean las siguientes propiedades [5]: • Válido: Hace referencia a que los patrones deben seguir siendo precisos para los datos nuevos (con un cierto grado de incertidumbre), y no sólo para aquellos que han sido usados en su obtención.

de decisiones. De hecho, una información incomprensible no proporciona conocimiento (al menos desde el punto de vista de su utilidad). El KDD involucra un proceso iterativo e interactivo [7] de búsqueda de modelos, patrones o parámetros. Sus metas son procesar grandes cantidades de datos, identificar los patrones más significativos y relevantes, y presentarlos como conocimiento para satisfacer los objetivos del usuario. El proceso ya empieza a definir, para alguien que no se encuentra completamente familiarizado con el tema, cómo debería ser el camino para realizar un análisis por medio de la aplicación de técnicas de minería de datos. Para resolver la pregunta inicial sobre que metodología debiera seguirse, se debería mostrar ahora cuales fueron las metodologías en evaluación.

IV. CRISP - DM Esta metodología inicialmente fue desarrollada por tres empresas que iniciaron sus investigaciones en el tema de la Minería de Datos: DaimlerChrysler (luego conocido como DaimlerBenz) quien siempre implementó principios y técnicas de minería de datos en sus negocios, SPSS quien provee servicios basados en Minería de Datos desde 1990, y NCR. La metodología CRISP – DM, como lo muestra la Fig. 2 [8], está descrita en términos de un modelo de proceso jerárquico, que consiste en una serie de tareas descritas en cuatro niveles de abstracción (de lo general a lo específico): Fases, tareas genéricas, tareas especializadas e instancias de proceso.

• Novedoso: Que aporte algo desconocido tanto para el sistema y preferiblemente para el usuario. • Potencialmente útil: la información debe conducir a acciones que reporten algún tipo de beneficio para el usuario. • Comprensible: La extracción de patrones no comprensibles dificulta o imposibilita su interpretación, revisión, validación y uso en la toma

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Fig 2. Modelo Jerárquico de la metodología CRISP.Figura 1. Modelo Jerárquico de la metodología CRISP

Las fases que trata la metodología CRISP – DM se resumen en la Tabla1.


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Tabla 1. Fases de la metodología CRISP

Fase

Descripción

Entendimiento del negocio

Esta fase inicial se centra en el entendimiento de los objetivos del proyecto y los requerimientos desde una perspectiva del negocio, para convertir este conocimiento en un problema de definición de minería de datos y un plan preliminar diseñado para alcanzar los objetivos.

Entendimiento de los datos

Esta fase inicia con una colección inicial de datos y procede con actividades para familiarizarse con ellos, identificar problemas de calidad en los mismos, descubrir una primera idea de estos o detectar conjuntos interesantes que permitan formar hipótesis en la búsqueda de información escondida.

Preparación de los datos

Cubre todas las actividades para construir la base final de datos (datos que serán el alimento de las herramientas de modelado) desde una base en bruto. Es preferible que las tareas de preparación de datos se realicen varias veces y no en un orden preestablecido. Estas tareas incluyen tabulación, documentación y selección de atributos, también como transformación y limpieza de datos para las herramientas de modelado.

Modelado

Se seleccionan y aplican varias técnicas, y sus parámetros son calibrados a los valores óptimos. Por lo general hay varias técnicas para el mismo tipo de problema. Algunas técnicas tienen requerimientos específicos en la forma de los datos, por lo tanto será a menudo necesario devolverse a la fase de preparación de datos

Evaluación

Al llegar a esta fase se ha construido un modelo (o modelos) que aparentan tener una alta calidad desde la perspectiva del análisis de datos. Antes de proceder a la entrega final del modelo es importante evaluarlo más a fondo y revisar los pasos ejecutados para construirlo, de tal forma que este lo más cercano posible de alcanzar los objetivos del negocio. Un objetivo clave es determinar si hay algún evento importante del negocio que no haya sido considerado lo suficiente. Al final de esta fase, se debe tener una decisión sobre el uso de los resultados de minería de datos.

Despliegue

La creación del modelo por lo general no es el final del proyecto. Incluso si el propósito del modelo es incrementar conocimiento sobre los datos, el conocimiento ganado necesitará ser organizado y presentado de una manera que el cliente lo pueda usar. A menudo implica aplicar modelos en vivo dentro del proceso de toma de decisiones de una organización, por ejemplo, en la personalización en tiempo real de las páginas web o la puntuación repetida en bases de datos de mercadeo. Sin embargo, dependiendo de los requerimientos, la fase de despliegue puede ser tan simple como generar un reporte o tan compleja como implementar un proceso repetible de minería de datos a través de la empresa. En muchos casos es el cliente, no el analista de datos, quien realiza los pasos de despliegue. Sin embargo, incluso si el analista no carga con el esfuerzo de despliegue, es importante que el cliente entienda que acciones deben ser llevadas a cabo para hacer uso de los modelos creados.

La figura 3 ilustra el comportamiento [8] y la relación de las fases descritas en la Tabla 1.

Fig. 3. Fases y ciclo de la Metodología CRISP

V. SEMMA El acrónimo SEMMA surge de las iniciales de las palabras Sample (muestra), Explore (explorar), Modify (modificar), Model (modelar) y Assess (evaluar). Es un proceso que se sigue para realizar minería de datos [9]. Principalmente SEMMA es una organización lógica para el manejo de una herramienta funcional de SAS llamada Enterprise Manager para el manejo de tareas de minería de datos. SEMMA intenta hacer fácil de aplicar la exploración estadística y la visualización de técnicas, seleccionando y transformando las variables predictivas más relevantes, modelándolas para obtener resultados, y finalmente confirmar la precisión del modelo [1]. SEMMA se enfoca en los aspectos de desarrollo del modelo de minería de datos: muestreo, explorar, modificar, modelar y evaluar, detallados en la Tabla 2. 15


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Dos caminos en la búsqueda de patrones por medio de Minería de Datos: SEMMA y CRISP Two paths in search of patterns through Data Mining: SEMMA and CRISP

Tabla 2. Aspectos de desarrollo de SEMMATabla 1. Fases de la metodología Muestreo

Se busca extraer una porción de datos lo suficientemente grande para contener información significativa, pero reducida para manipularla rápidamente. Si los patrones generales aparecen en los datos en su conjunto, estos se pueden distinguir en una muestra representativa. Si un nicho es tan pequeño que no es representable con una muestra y aun así es tan importante que influencia la imagen completa, puede ser descubierto por medio de métodos de síntesis. También se pueden crear conjuntos de datos así: • Entrenamiento – Usado para modelos adecuados • Validación – Usado para comprobar • Prueba – Usado para obtener comprobaciones honestas y para mostrar que tan bien puede generalizar un modelo.

Explorar

Se desea explorar los datos buscando tendencias y anomalías imprevistas para obtener una comprensión total de los mismos. Esta fase ayuda a refinar el proceso de descubrimiento. Si visualmente no hay un resultado claro se pueden tratar los datos por medio de técnicas estadísticas como el análisis factorial, de correspondencias y agrupaciones. A manera de ejemplo, en la minería de datos de campañas de correo directo, el agrupamiento podría revelar grupos de compradores con distintos patrones de ordenamiento, y sabiendo esto, se crea la oportunidad de generar correos personalizados o promociones.

Modificar

Se modifican los datos por medio de la creación, selección y transformación de variables, para centrar el proceso de selección del modelo. Basado en los descubrimientos en la fase de exploración, puede haber la necesidad de manipular los datos para incluir información como la de agrupamiento de compradores y subgrupos significativos, o introducir nuevas variables. También puede ser necesario buscar valores extremos (bordes) y reducir el número de variables, para reducir a los más significativos. También puede ser necesario modificar datos cuando la información “minada” cambie. Debido a que la minería de datos es un proceso dinámico e iterativo, puede actualizar los métodos o los modelos cuando esté disponible nueva información.

Modelar

Se modelan los datos permitiendo que el software busque automáticamente una combinación de datos que prediga con cierta certeza un resultado deseado. Las técnicas de modelado en minería de datos incluyen las redes neuronales, modelos de arboles de decisión, modelos lógicos y otros modelos estadísticos (como los análisis de serie de tiempo, razonamiento basado en memoria y componentes principales). Cada uno tiene sus fortalezas, y dependiendo de la información se debe aplicar el más adecuado según las situaciones concretas para el análisis con la minería de datos. Por ejemplo, las redes neuronales son muy buenas en la conexión de relaciones no lineales de gran complejidad.

Evaluar

Se califican los datos mediante la evaluación de la utilidad y fiabilidad de los resultados del proceso de minería de datos. Una forma común de evaluación de un modelo es la de aplicar el modelo a una porción aparte de resultados obtenidos durante el muestreo. Si el modelo es válido, debería funcionar para esta muestra, así como para la muestra utilizada en la construcción del modelo. De manera similar, se puede probar el modelo nuevamente con los datos conocidos. Por ejemplo, si se sabe cuales clientes tienen altas tasas de retención y su modelo predice la retención, puede probar si el modelo selecciona estos clientes acertadamente.

Cuando se haya desarrollado el modelo usando SEMMA basado en la aproximación de minería, se necesita desplegar la solución para calificar los nuevos casos. El despliegue del modelo es el resultado final de la minería de datos. La Fig. 4 muestra el flujo del proceso de Minería de Datos mediante la metodología SEMMA [9].

Fig 4. Fases de SEMMA

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VI. RESULTADOS Las metodologías CRISP-DM y SEMMA fueron comparadas y se obtuvieron los resultados sintetizados en la Tabla 3 que contrasta los aspectos principales de ambos esquemas. Se puede ver que ambas metodologías mantienen la misma esencia al mantener los lineamientos de KDD: son fases relacionadas en un orden similar y funcionan de manera iterativa (por la retroalimentación). Tabla 3. Comparación CRISP – DM y SEMMA CRISP - DM

SEMMA

Abierta

Cerrada (Abierta en los aspectos generales únicamente)

Funciona en cualquier esquema que aplique minería de datos. Permite que cualquier sistema informático pueda seguir estos pasos

Funciona específicamente en SAS

Implica retroalimentación, es cíclica

Implica retroalimentación, es cíclica

Fases: Entendimiento del negocio, Entendimiento de los datos, Preparación de los datos, Modelado, Evaluado, Despliegue

Fases: Muestreo, Explorar, Modificar, Modelar, Evaluar

Metodología

Secuencia Lógica

Permite aplicar cualquier modelo estadístico

Está obligado a los modelos estadísticos que tenga incorporados la herramienta Enterprise Miner

Enfocada a resultados empresariales

Enfocada a resultados del proceso

Sigue el esquema propuesto en KDD

Sigue el esquema propuesto en KDD

Libre distribución

Distribución en clientes SAS

Se aprecia una diferencia marcada en CRISP, que tiene en cuenta aspectos del negocio (en la fase inicial principalmente – Entendimiento del negocio). De este modo, CRISP puede percibir para el proyecto de minería de datos los datos que debe buscar, cuáles son los objetivos que debe alcanzar y cuáles podrían ser los resultados esperados.

Otra diferencia muy importante es que para acceder a la metodología CRISP se puede hacer directamente desde la página web. Para acceder a la metodología SEMMA solo es posible cuando se tiene una solución SAS con la cual se puede trabajar. Solo se permite el acceso a las generalidades del proceso como muestra de cuál es el camino a seguir.

VII. CONCLUSIÓN De los dos caminos, no resulta justo definir cuál es el mejor en términos absolutos. Ambos son bastante sólidos, sin embargo en la práctica es la metodología SEMMA un poco más reducida en el alcance de resultados que la metodología CRISP. SEMMA funciona perfectamente cuando se tiene un sistema SAS, el cual es muy popular en empresas grandes. Sin embargo es posible que este sea el Talón de Aquiles de este estándar, ya que los demás esquemas quedan por fuera de la solución. CRISP – DM no sólo se ajusta un poco más a los parámetros de la KDD, sino también a los procesos que una empresa realiza en su trabajo con los datos. También se puede percibir cierta similitud en el proceso de CRISP con otros de desarrollo de proyectos de software como RUP (Proceso Unificado Racional) en donde las fases de CRISP aparentan ser similares al ciclo de vida de RUP. SAS es una empresa que tiene mucha trayectoria en el mercado para el manejo de información. Particularmente tienen experiencia en temas de negocios complejos. Inician actividades en 1976 y hasta hoy en día siempre han sido conocedores de soluciones de sistemas. El conocimiento de cómo abarcar un proyecto de análisis con minería de datos lo han dejado por escrito en el estándar SEMMA, de modo que no se puede descartar fácilmente esta metodología. La minería de datos es una herramienta desarrollada en principio para el análisis de datos aplicando métodos estadísticos. La naturaleza de estos métodos hacía que para que una empresa solicitara este tipo de análisis a una entidad experta en la materia, se vería forzosamente obligada a pagar altos costos por los resultados. Sin embargo la automatización de los procesos generó grandes cantidades de información que incluso estos analizadores no tenían la capacidad de procesar. Los grandes fabricantes de motores de bases de datos como Microsoft (con SQL Server), Oracle, y demás se han visto obligados a incluir en sus soluciones paquetes que permiten aplicar las técnicas de minería de datos dentro de sus tareas comunes. La minería de datos hace parte de la tendencia Business Intelligence (Inteligencia de Negocio) y particularmente resuelve el área de predicción [10], sobre la que las empresas tienen interés en el desarrollo de soluciones.

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Ingeniería de Sistemas

Transferencia de tecnología informática: Entorno colombiano Information Technology Transfer: Colombian environment

La minería de datos no se debe percibir como una solución a todos los problemas ya que en la práctica puede tener varios inconvenientes, por ejemplo, si la información ingresada no es correcta, o no es verídica, los resultados pueden conducir a caminos falsos. Además, los patrones muestran tendencias, que pueden cambiar por múltiples motivos, por ejemplo en el mercado automotriz colombiano no se esperaba en su momento que se pudiera presentar problemas en temas de negociación con los países vecinos. Esto no encaja en modelos que se vinieran trabajando y cambia radicalmente los resultados. Sin embargo, si una empresa registra datos y sus operaciones diarias, podrán relacionarse en tiempo real, y así encontrar información de las tendencias para identificar posibles clientes nuevos, nuevos mercados, fraudes, nuevas oportunidades, por ejemplo.

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[3] Microsoft Corporation. (25/05/2010). Introducing Business Intelligence Development Studio [Online] Disponible: http:// technet.microsoft.com/es-es/library/ms173767.aspx [4] M. Berry, G. Linoff, “Mastering data mining: the art and science of customer relationship management“. West Susex: John Wiley & Sons, 1999. [5] J. Hernández, M. Ramirez, C. Ferri, “Introducción a la Minería de Datos“. Madrid: Pearson Prentice Hall, 2007, pp 13-14, 25-27. [6] U. Fayad, G. Piateski-Shapiro, P. Smyth, “From Data Mining to Knowledge Discovery: An Overview“. Menlo Park: American Association for Artificial Intelligence Press, 1996. [7] C. Perez, D. Santin, “Data Mining Soluciones con Enterprise Miner“. Madrid: Alfaomega Grupo Editor S.A., 2006, pp 13 - 20. [8] P. Chapman, J. Clinton, R. Kerber, T. Khabaza, T. Reinartz, C. Shearer, R. Wirth, “CRISP-DM 1.0 Step by step data mining guide“. SPSS Inc, 2000, pp 9, 13. [9] SAS Institute Inc. (27/04/2010). SAS SEMMA [Online] Disponible: http://www.sas.com/offices/europe/uk/technologies /analytics/datamining/miner/semma.html [10] L. Vieira, L. Ortiz, S. Ramirez, “Introducción a la Minería de Datos“. Rio de Janeiro: E-Papers Servicios Editoriales, 2009, pp 20.

Tipo de Artículo: Tipo I: Artículo de Investigación científica y tecnológica. Los autores declaran que no tienen conflicto de interés.

Los Autores Hernando Camargo Mila Docente del programa Ingeniería de Sistemas de la Universidad El Bosque desde 2002 a la fecha, Distinción de la Universidad El Bosque a la “Excelencia en la Docencia” en el año 2004. Especialista en Informática y Ciencias de la Computación, Fundación Universitaria Konrad Lorenz, Bogotá 2006. Ingeniero de Sistemas, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá 1988, Docente del Programa en Ingeniería de Sistemas de la Fundación Universitaria Konrad Lorenz desde 2001 a la fecha y desde el 2003 Coordinador Académico de las Facultades de Ingeniería y Matemáticas. Jefe del Departamento de Sistemas de Petróleos Colombianos Limited, Bogotá, desde 1990 a 1998. Gerencia de proyectos informáticos en Comcel durante 1998. Gerencia de proyectos de Outsourcing informático en Gestiontek S. A., desde 1999 a 2001. Carrera 7 B Bis 132-11, Edificio El Campito, Bogotá D.C., Colombia. hercamil@gmail.com

Mario Andrés Silva Montoya Asesor de sistemas de “Vehículos del Camino“, concesionario Mazda. Ingeniero de Sistemas, Universidad El Bosque, 2.010. Experiencia en implementación de redes de computadores, con conocimientos en Dirección de Proyectos según el estándar del Project Management Institute (PMBOK, 3ª edición), con amplio conocimiento de desarrollo de software y manejo de plataformas y programas de desarrollo Visual Studio. NET 2008 (C++, C#), JCreator (Java), SQL Server 2005 (SQL), Oracle 10g, especial interés en el trabajo con Bases de datos. silvam06@hotmail.com

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Transferencia De Tecnología Informática: Entorno colombiano Information Technology Transfer:Colombian environment Orlando López C.1

RESUMEN

ABSTRACT

El objetivo de este artículo es contribuir a la construcción de documentación sobre el fenómeno de la transferencia de tecnología (TT) y, especialmente, la transferencia de tecnología informática (TTI) en Colombia. Se considera que el fenómeno ha sido revisado desde una perspectiva descriptiva y diagnóstica a partir de datos estadísticos (encuesta de desarrollo e innovación tecnológica - EDIT), por tanto se considera que se requiere una aproximación metodológica distinta que rinda resultados aplicables a las organizaciones empresariales de distintos sectores. Tales resultados son artefactos de ingeniería: modelos y métodos, que instrumentalizados entreguen a las empresas la capacidad para evaluar la conveniencia de la TTI y medir su impacto. Se trata de un proyecto formulado en la línea de investigación Gentics: gestión y transferencia de nuevas tecnologías de informática y comunicaciones, del grupo de investigación Equis (EQuipo de Investigación en Software).

The aim of this paper is to contribute to build documentation groundwork on the technology transfer (TT) phenomenon and, specially, information technology transfer (ITT) in Colombia. Since this phenomenon has been reviewed from a descriptive and diagnostics point of view on the basis of statistical data, a different methodological approach is required in order to breed results to be applied in organizations. Such results are engineering artifacts: models and methods, that once transformed into mechanisms bring business a capability to assess ITT convenience and measure its impact on production processes. This is a project being developed in the research line management and transfer of new information and communication technologies, in the research group Equis (which stands for “software research team” in Spanish). Keywords eywords: Technology transfer, Innovation management.

Palabras clave clave: Transferencia de tecnología, Gestión de la Innovación,

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Universidad El Bosque

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I. INTRODUCCIÓN II. REFERENTE HISTÓRICO DE LA EVOLUCIÓN DE LA TECNOLOGÍA EN COLOMBIA A. Primera revolución Industrial y revolución de la Independencia. Los procesos de producción exigen, además de la fuerza de trabajo, insumos y medios. En la economía contemporánea, la fuerza de trabajo desempeña un papel preferencial sobre los restantes factores [1], asunto que es el resultado de la evolución de las estructuras de producción desde la “revolución industrial” en Inglaterra en el siglo XVIII. Para esa época, la economía de España y sus colonias americanas – entre ellas el Virreinato de Nueva Granada-, estaba fundamentada en procesos de producción agrícola y artesanal, junto con el comercio, caracterizados por el uso intensivo de fuerza de trabajo no calificada y la utilización de recursos naturales como insumos. Para la misma época, en Inglaterra, los talleres artesanales experimentaban una transformación en talleres mecánicos al incorporar a los procesos de producción medios mecánicos que incrementaron notablemente la cantidad y la calidad de los productos allí elaborados. Esta nueva forma de producir, en la que las máquinas entran a hacer parte fundamental y preponderante sobre la fuerza de trabajo, se conoce como la “primera revolución industrial”. Este proceso se daba en Inglaterra pero no así en España ni en sus colonias. Dentro de este contexto histórico se incubaron las ideas independentistas de las posesiones españolas en América, de la cual nació – bien avanzado el siglo XIX- la República de Colombia. Así como en España, en el Virreinato de Nueva Granada, la industria era prácticamente inexistente. En la península, se construyeron altos hornos a finales del siglo XVII en Asturias y los primeros telares funcionaron entrando el siglo XIX, pero los avances Napoleónicos pusieron fin a estos intentos de industrialización española y explican parcialmente por qué la primera “revolución industrial” en Colombia vendría a consolidarse en los albores del siglo XX, más de un siglo después que en Inglaterra. Sólo tomando en consideración este aspecto relacionado con el atraso de tecnológico de las colonias españolas, en comparación con el avance tecnológico de las colonias inglesas, es comprensible que entre 1.809 y 1.810, se declararan manifiestos independentistas en las colonias

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españolas en América. Con una industria prácticamente inexistente en el Virreinato de la Nueva Granada, el desarrollo económico era comparablemente inferior con los logros visibles y conocidos en la recién constituida unión de estados americanos el 4 de julio de 1.776, que aprovechaba el avance tecnológico inglés del ferrocarril para conectar las diferentes regiones del norte de América, transportar con mayor velocidad los insumos y productos y disminuir los costos de las mercancías. Mientras que en el norte de América, la transferencia de la tecnología de transporte del ferrocarril y la incorporación de los motores a vapor patentados por Savery en 1.668 permitió impulsar la producción de tipo industrial, las regiones colonizadas por España experimentaron una suerte de “esclerosis” que las pusieron en desventaja de, por lo menos, un siglo. B.

Crónica reciente.

Luego de ciento cincuenta años de la suscripción del acta de independencia en Santa Fé de Bogotá, en el curso de la década de los sesenta del siglo XX se inició otra revolución industrial, la producción basada en la utilización intensiva de nuevas tecnologías de información y comunicaciones (nTIC’s). La incorporación de nTIC’s a las organizaciones estaba inspirada en una automatización que incrementaría la productividad de las organizaciones. No obstante, luego de décadas de expectativas, se detectó que esto sólo ocurre de forma excepcional. Estos resultados han sido documentados en investigaciones de tipo descriptivo y explicativo, originadas preferencialmente desde las ciencias económicas y administrativas. La innovación que se genera en las organizaciones con el uso de nTIC’s es quizá la fuente de la ventaja competitiva de las organizaciones de inicio del siglo XXI.

III. SOBRE LOS CONCEPTOS “TRANSFERENCIA DE TECNOLOGÍA” (TT) E “INNOVACIÓN” A. Relación entre transferencia de tecnología e innovación Si bien es estrecha la relación conceptual entre TT e “innovación”, la carga semántica de cada uno de los términos está sujeta a variaciones por razones de índole económica, histórico-culturales y políticas, por lo menos. En el primer caso, los conceptos y su interacción podrían


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experimentar variaciones del sector de construcción residencial y comercial [2], transporte [3], suministro de energía [4], sector agrícola [5], gestión del manejo de residuos [6] y ciencias de la salud [7], asimilándolas en mayor o menor grado a los procesos de adquisición, adopción, adaptación o modificación planeada y a gran escala de artefactos o procesos. En el segundo caso, por contextos histórico-culturales o políticos la TT puede inducir o ser inducida dentro de iniciativas de control preventivo del cambio climático en el siglo XXI, mientras que en los albores del siglo XX, poco antes de la recesión de los 30’s, el papel y utilización de la tecnología se abordaba a la luz de la consolidada primera revolución industrial y sus efectos en el ordenamiento económico mundial [8], [9] y desde las invenciones y no desde la modificación planeada y controlada de ellas. A priori, la gestión de la innovación es un fenómeno complejo, especialmente en el ámbito de las nTIC’s, debido a la concurrencia de distintas disciplinas, que sugieren la necesidad de un abordaje metodológico no-clásico guiado por la necesidad de resolver problemas de la cotidiana realidad [10], [11], [12]. B.

Del fenómeno económico empresarial al reto de ingeniería.

El abordaje del tema de la incidencia de la tecnología en la sociedad en general y en las organizaciones que integran dicha sociedad tiene una primera aproximación teórica con el planteamiento Schumpeteriano [8], de que el sistema económico está conformado por tres elementos: 1. Un flujo circular de la economía, 2. Cambios cualitativos esporádicos inducidos por innovaciones que conducen al desarrollo económico y 3. Nuevos sistemas de producción que se vuelven parte permanente del flujo circular. El desarrollo económico ocurre en cinco casos: Introducción de un a) nuevo producto, b) nuevo método de producción, c) nuevo mercado, d) nueva fuente de materia prima y e) nueva organización. Visiones generales recientes se han dado en el contexto iberoamericano contemporáneo [13] y en Colombia [14], [15], [16]. No obstante, dichos abordajes son típicamente desde el análisis económico, de tipo explicativo-descriptivo y conducente a formulación de política económica. Varios trabajos adicionales pueden ser referenciados con esta misma orientación y, en contraste, la ausencia de estudios que muestren la caracterización y la iniciativa de construcción de métodos o procesos que identifiquen

modelos efectivos de transferencia de nTIC’s en Colombia se evidencia en la dificultad para documentar una relación directamente proporcional entre la inversión en nTIC’s con el incremento de la productividad organizacional y, con esta, en el desarrollo de la economía [17]. La oportunidad desde la ingeniería es, pues, la construcción de métodos o procesos que instrumenten la eficacia de la TT y, de ser necesario, antecederlos de modelos sobre los que puedan ser probados los métodos que puedan ser diseñados. C. La Paradoja de la Productividad. El fenómeno percibido de que la adquisición de nTIC´s en las organizaciones no va acompañado de un incremento en la productividad se conoce como “la paradoja de la productividad” [17]. Existe documentación que informa sobre avances en la investigación de este fenómeno desde las ciencias económicas. Pero, como se mencionó antes, más que desarrollos de tipo explicativo-descriptivo, si se espera abandonar la tendencia de adquisición consumista de nTIC’s, se requiere de aproximaciones desde Ingeniería que aporten modelos y métodos que aseguren - dentro de un margen razonable – los resultados esperados de la TT y, como se ha propuesto, medir el impacto del procesamiento de datos y de la información en las unidades económicas [18]. D. Transferencia de tecnología El fenómeno de la transferencia de tecnología, adecuadamente definida, es inherente al desarrollo de la especie humana. Una reflexión sobre la construcción de modelos conceptuales de transferencia de tecnología se reporta en la literatura [19] asociados al inicio de las ciencias sociales [20]. Se han construido modelos conceptuales [21] que deberían ser validados, pero sobre todo, comprobados en el entorno de cada contexto social, económico y político. Hasta el momento, se ha avanzado en términos de la recolección de datos con el apoyo del observatorio colombiano de ciencia y tecnología a la iniciativa del Departamento Nacional de Planeación de realizar una Encuesta de Desarrollo e Innovación Tecnológica (EDIT). La primera pre-encuesta se realizó en 1996 y, en 2003, con asesoría técnica del Departamento Administrativo Nacional de Estadísticas – DANE se realizó la segunda. En 2007 el DANE realizó la tercera encuesta. Los objetivos de esta encuesta han pasado de caracterizar la dinámica tecnológica y analizar actividades de innovación y desarrollo desde empresas del sector manufacturero, inicialmente, al sector industrial colombiano [21]. 21


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IV. CONCLUSIÓN Los avances en ciencia y tecnología conforman parte de las condiciones que sustentan la autonomía –más que la independencia- de esta República que el 20 de julio de 2.010 cumple doscientos años de haber empezado a construirse y la gestión de la innovación – con los elementos que la integran en un solo fenómeno complejo – requiere ser abordada desde la óptica de nación, si se desea mantener la independencia de Colombia.

technology transfer. Cambridge University Press, New York, NY. 2000. P.313-327. [7] A. McMichael, “Human Health” en Methodological and technological issues in technology transfer. Cambridge University Press, New York, NY. 2000. P.331-347. [8] J.A.Schumpeter, “Teoría del desenvolvimiento económico”, 2ª.ed., México: Fondo de Cultura Económica, 1997. ISBN 96816-5069-7. Original en inglés: “The theory of economic development”, Cambridge, Harvard University, 1934.

Los trabajos realizados hasta el momento en el país son necesarios, pero no suficientes, si lo que se pretende es conocer el impacto de las nTIC’s en cualquier tipo de organización y, además, si el objetivo es procurar artefactos para que las organizaciones, especialmente las MiPymes enfoquen sus inversiones en nTIC’s de manera que puedan ser competitivas en el entorno de una economía global.

[9] F.W.Taylor, “Principios de la administración científica”, Edigrama, 2003. ISBN 9588211034. Original en inglés: “Principles of scientific management”.

El desarrollo de un proyecto orientado a las nTIC’s es prioritario dentro de la comprensión del fenómeno de la TT, puesto que son transversales a todos los procesos productivos. Este es el objetivo dentro de la línea de investigación Gentics: gestión y transferencia de nuevas tecnologías de informática y comunicaciones, del grupo de investigación Equis (EQuipo de Investigación en Software).

[11] C.W. Choo, “La organización inteligente”, México: Oxford University Press, 1999. ISBN 0-19-511012-9.

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[12] M. Meltzer, “La información: recurso fundamental de la gerencia”, Bogotá: Fondo Educativo Interamericano, 1983. [13] R. Faloh Bejerano, “Gestión de la Innovación”, La Habana: Editorial Academia, 2006. [14] X. Durán, R. Ibañez, M. Salazar, M. Vargas, “La Innovación tecnológica en Colombia”, Bogotá D.C.: Departamento Nacional de Planeación, República de Colombia, 1998. ISBN: 958-8025-27-3. [15] C. Rentería, “Ciencia, tecnología e innovación: elemento medular para la competitividad”, en Economía Colombiana, No. 325. Oct. 2008, ISSN 0120-4998. P.9-17. [16] F. García Vallejo, “Ciencia e innovación tecnológica: un camino hacia la transformación productiva y la sociedad del conocimiento” en Economía Colombiana, No. 325. Oct. 2008, ISSN 0120-4998. P.18-27.

[3] O. Davidsone. “Transport” en Methodological and technological issues in technology transfer. Cambridge University Press, New York, NY. 2000. P.201-218.

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[19] S.A. Wahab, R.C. Rose, J. Uli, H. Abdullah, “A review on the technology transfer models, knowledge based and organizational learning models on technology transfer”. European Journal of Social Sciences – Vol. 10, No. 4. (2009), p.550-564.


Rev. Tecnol. – Journal of Technology • Volumen 9 No. 1

[20] R.V. Tenkasi, S.A. Mohrman, “Technology transfer as collaborative learning”, Center for effective organizations – Marshall School of Business, University of Southern California, Los Angeles, CA., January, 1994. Publication G 94-2 (245).

[21] Departamento Administrativo Nacional de Estadísticas – DANE, “Metodología Encuesta de Desarrollo e Innovación Tecnológica”, Colección documentos- Actualización 2009, No.60, ISSN 0120 - 7423 Bogotá D.C.

Artículo tipo 4: Artículo corto.

El autor: Orlando López C. Profesor Asociado, Universidad El Bosque, Bogotá D.C., Colombia. Miembro del Grupo de Investigación EQUIS Equipo de Investigación en Software. Magíster en Administración, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá. Especialista en Sistemas de Control Organizacional, Universidad de los Andes. Economista, Universidad Central, Bogotá. Diplomado en Contratación Estatal e Internacional, Instituto de Estudios del Ministerio Público, Bogotá. Políticas y Procedimientos de Adquisiciones para Obras, Bienes y Servicios de Consultoría, Banco Interamericano de Desarrollo – BID. El profesor López, fue profesor de cátedra de la Facultad de Economía de la Universidad del Rosario, Bogotá, y docente en la Facultad de Ingeniería y en la Facultad de Ciencias Económicas, Administrativas y Contables de la Universidad Central. Fue profesor en la Especialización en Gerencia Financiera de la Universidad Autónoma de Colombia. Consultor de Auditoría y seguridad informática, Grupo Gesfor – Banco Santander Central Hispano y Audilimited (Organización Corona). Experiencia laboral en auditoría y control interno: Caja Colombiana del Subsidio Familiar (Colsubsidio), Organización Sanitas Internacional (Sanitas) y Banco de la República. Carrera 7 B Bis 132-11, Bogotá D.C. orlandolopez@unbosque.edu.co

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Pauta: Especializaci贸n Salud y Ambiente

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Ingenieros generadores de Valor 25


Ingeniería Industrial “Ingenieros generadores de valor”

Jesús Mauricio Beltrán Jaramillo Editor Asociado Facultad de Ingeniería Industrial Iniciamos la presente sección de la revista en el segundo semestre de 2008 con el nombre «Ingenieros sin fronteras», con él quisimos significar el espíritu de apertura no solamente disciplinar sino también institucional con un enfoque globalizado. Nuestra Facultad, «Ingeniería Industrial», ha venido evolucionando de manera muy positiva y exitosa logrando estructurar un perfil de egresados con las competencias clave para contribuir decisivamente al logro de los objetivos estratégicos de la organización a la cual se vinculen, diferenciándose de sus colegas por la característica de agregar valor a la organización, a las personas, al medio ambiente, al mercado y en general a todo aquello que éste en contacto con su labor y se vea afectado por u desempeño. Por tal razón, y sin abandonar el espíritu de apertura con que iniciamos labores, a partir de este número de la revista de Tecnología nuestra sección se llamará «Ingenieros Generadores de Valor». Continuamos la editorial de la sección presentando disculpas al Dr. Fernando Jairo La Torre Zurita, coautor del artículo «Diseño e implementación de una herramienta orientada por objetos para el manejo de inventarios y planeación», publicado en el Volumen 8, Número 1, de nuestra revista, ya que en la página 22, en la cual se hace referencia a los autores de dicho artículo, aparece el nombre de Fabio Eduardo Díaz López quien no tiene relación alguna con el artículo publicado y debería figurar el nombre del Dr. Fernando Jairo La Torre Zurita. Entrando en materia, entre los principales aporte de la Ingeniería Industrial a la gestión empresarial se encuentra la consolidación, estandarización y aseguramiento de los sistemas y procesos existentes y la generación de desarrollos e innovaciones que hacen que la empresa alcance consistentemente mayores estándares de desempeño en los factores claves, eficacia, eficiencia, efectividad y productividad. En cuanto a la eficacia se refiere, entendida como la relación entre los bienes y/o servicios que entrega la empresa y el grado de satisfacción de quien lo recibe, el aporte del Ingeniero Industrial se concreta llevando a la organización a identificar con precisión las necesidades del cliente, traducirlas en especificaciones y, a partir de ellas estructurar productos y servicios que cumplen y en muchas grados superan las expectativas del mercado. Es por ello que la formación del profesional en lo relacionado con el mercadeo, por una parte y los sistemas de gestión de calidad en cuanto al producto servicio final se refiere, por otra parte, facultan al egresado de la Facultad de Ingeniera Industrial de la Universidad El Bosque para cumplir con excelencia con este importante papel. Por otra parte, la eficiencia entendida, como la relación entre los recursos y su grado de aprovechamiento en los procesos y medida principalmente a través del cumplimiento de los tiempos estándar de proceso, los costos y el aprovechamiento de recursos, hacen que la gestión organizacional sea sostenible y garantice el logro de los estándares de calidad del producto o servicio. Adicionalmente la efectividad que hoy día se considera como el logro de la máxima satisfacción del cliente mediante los métodos mejores y más económicos, es decir, el logro de la eficacia y eficiencia mencionado en los parrafos anteriores, constituye un aspecto vital para la competitividad organizacional. Finalmente está laproductividad la relación entre la producción y los insumos empleados en ella. El Ingeniero Industrial es protagonista en el logro de los niveles de productividad que la organización se fijó, apoyando la comprensión de éste factor fundamental al interior de la organizacion, en los procesos de monitoreo y mejoramiento de su productividad mediante técnicas de mejoramiento basadas en el producto o servicio, en los procesos, en la tecnología, en los materiales y en talento humano. 26


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Estructura conceptual de la capacidad de innovación A Conceptual Framework of Innovation Capability Edna Bravo1, Liliana Herrera2, Joan Mundet1

RESUMEN

ABSTRACT

El propósito de este artículo es contribuir a un mejor entendimiento de los recursos involucrados en el proceso de innovación continua en las empresas. En este trabajo, se identifican un conjunto de buenas prácticas, las cuales integradas, forman actividades innovadoras que ayudan a las organizaciones a adquirir la capacidad para innovar continuamente por medio de los proyectos de desarrollo de nuevos productos. Además, en un esfuerzo por comprender como está conformada la capacidad de innovación, en esta investigación se presenta un modelo conceptual basado en la perspectiva de las capacidades dinámicas, el cual muestra esta capacidad como el resultado de cuatro procesos: creación de conocimiento, absorción de conocimiento, integración de conocimiento y reconfiguración de conocimiento. Estos procesos están soportados por cuatro tipos de recursos: capital humano, liderazgo, estructuras y sistemas y la cultura organizativa. Aplicando este modelo las organizaciones pueden identificar y estructurar las acciones organizativas más importantes en el proceso de innovación continua. Finalmente, el desarrollo del modelo, así como la identificación de las buenas prácticas, es realizada por medio de un estudio de casos exploratorio, el cual es aplicado a dos organizaciones de base tecnológica del sector audiovisual.

The main purpose of this article is to contribute to a better understanding of the organizational sources pertaining to continuous innovation. This work identifies a set of best practices, which once integrated, create the innovative activities that help organizations to acquire a continuous innovation capability by means of the development of new products. Furthermore, in an effort to understand how the innovation capability is created, based on the dynamic capability theory, a conceptual model is presented in this study. This model shows that the innovation capability is the result of four processes: knowledge creation, knowledge absorption, knowledge integration, and knowledge reconfiguration. These processes are leveraged by four kinds of resources: human capital, structures and systems, leadership, and company culture. Companies applying this model can identify and restructure the most important organizational actions in order to achieve a continuous innovation process. Finally, identification of good practices and model development are carried out by means of an exploratory case study, which is applied to two technological based organizations of the audiovisual sector.

Palabras Clave: capacidades dinámicas, conocimiento, creación, integración, innovación.

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Keywords: dynamic capabilities, knowledge, creation, integration, innovation.

Escuela Técnica Superior de Ingenierías Industrial y Aeronáutica de Terrassa, Universidad Politécnica de Cataluña. Universidad de León, Campus de Vegazana, España

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Estructura conceptual de la capacidad de innovación A Conceptual Framework of Innovation Capability

I. INTRODUCCIÓN Se ha considerado que la competitividad y el desempeño económico de las empresas están influenciados por la capacidad de innovación. Por tal motivo, numerosas investigaciones han sido dedicadas al estudio y entendimiento del proceso de innovación y la capacidad innovadora de las empresas. Por la reconocida multidimensionalidad y complejidad estructural de esta capacidad, esta investigación utiliza la perspectiva de las capacidades dinámicas para identificar y analizar la combinación de los recursos que la componen. Esta teoría es reconocida como una herramienta útil en el estudio de fenómenos organizacionales complejos [1]. Además, varios autores han considerado la capacidad de innovación como un tipo de capacidad dinámica [2]. En la literatura, es posible encontrar una amplia gama de definiciones de las capacidades dinámicas. No obstante, en general estas capacidades representan la habilidad de una organización para crear, ampliar o modificar deliberada y sistemáticamente las rutinas operacionales [3]. Concretamente, la capacidad innovadora ha sido definida como la habilidad para transformar continuamente el conocimiento y las ideas en nuevos productos, procesos y sistemas que benefician a la organización y los “stakeholders” [4]. La asociación de las capacidades dinámicas con el cambio es una idea que se ajusta a la naturaleza epistemológica de la innovación y que es encontrada frecuentemente en estas definiciones. De acuerdo con algunos autores, las capacidades dinámicas no muestran patrones característicos de las capacidades operacionales rutinarias, sino que ellas son similares a las buenas prácticas organizacionales [5]. Algunas investigaciones previas sobre la gestión de buenas prácticas han sido criticadas por la falta de fundamentación epistemológica que asegure cuales son las mejores practicas aplicables a todos los contextos organizativos [6]. Las buenas prácticas organizativas, han sido definidas como actividades, métodos y procesos que por medio de la investigación y la experimentación han orientado a la organización a la optimización de resultados. Además, para identificar los recursos organizativos, que configurados efectivamente construyen la capacidad de innovación, esta investigación realiza una revisión profunda de las teorías de innovación y capacidades dinámicas, para construir un nuevo modelo de referencia conceptual de las componentes fundamentales que generan la capacidad de innovación. En este modelo, la capacidad de innovación se muestra como el resultado de cuatro procesos: creación 28

de conocimiento, absorción de conocimiento, integración de conocimiento y reconfiguración de conocimiento. Estos procesos están soportados por cuatro tipos de recursos: capital humano, liderazgo, estructuras y sistemas y cultura organizativa. Finalmente, este modelo conceptual es validado por medio de un estudio de casos exploratorio en dos empresas de base tecnológica del sector audiovisual. Uno de los aportes más importantes de este trabajo es logrado cuando en el proceso de validación del modelo conceptual de la capacidad de innovación, se consigue identificar un conjunto de buenas prácticas que gestionadas permiten el desarrollo de dicha capacidad en las dos empresas innovadoras de base tecnológica (EIBT). Con este aporte, se clarifican no sólo las componentes clave que generan la capacidad de innovación, sino también las buenas prácticas que permiten su desarrollo. A diferencia de los estudios existentes en la literatura, que estudian de forma individual cada una de las partes que conforman la innovación, en esta investigación se estudian sus partes conjuntamente. Lo anterior, es un aporte valioso a la teoría de las capacidades dinámicas.

II. MARCO TEÓRICO A. Capacidades que componen la capacidad de innovación Muchos de los estudios que han investigado los elementos clave que ayudan a las organizaciones a adquirir la capacidad de innovación han propuesto a los recursos y las competencias como elementos fundamentales para el entendimiento de la innovación [7]. Para lograr la competitividad por medio de la innovación cada organización debe adaptar el proceso de innovación a sus propias posibilidades de desarrollo e integración de conocimiento, es decir a su propia capacidad de innovación. Esta capacidad, proporciona el potencial para que el proceso de innovación sea efectivo e involucra distintas capacidades o procesos de la empresa. De acuerdo con la literatura que analiza la gestión del conocimiento, las capacidades dinámicas más comúnmente asociadas a la innovación son: la creación de conocimiento [8], la absorción de conocimiento [9], la integración de conocimiento [10] y la reconfiguración de conocimiento [11]. 1) La creación de conocimiento El proceso de creación de conocimiento involucra el desarrollo o el remplazo del contenido de conocimiento


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tácito y explicito existente dentro de la organización [12]. Este desarrollo o remplazo surge por procesos de colaboración y por procesos cognitivos (ejemplo, la Reflexión). Según Nonaka, (1994) [8], el conocimiento es creado, compartido, ampliado, y justificado en escenarios organizativos. El modelo propuesto por este autor, considera que la creación de conocimiento organizativo surge por una continua interacción entre las dimensiones tácitas y explicitas del conocimiento. También por una espiral de flujo de conocimiento que se mueve por diferentes niveles (individual, grupal, etc.). Según Nonaka, (1994) [8], existen cuatro formas de creación de conocimiento; socialización, externalización, internalización y combinación 2) La absorción de conocimiento Varios estudios sobre la innovación consideran la capacidad de absorción como un elemento influyente en la capacidad para innovar. En este estudio se ha definido la capacidad de absorción como la habilidad y motivación de los empleados para obtener conocimiento externo y utilizarlo para el desarrollo de la capacidad de innovación 3) Integración de conocimiento El concepto de integración ha sido definido como el conjunto de procedimientos Inter-organizacionales y entre unidades funcionales, orientados a la interacción y la colaboración. La interacción, enfatiza la utilización e intercambio de información entre unidades funcionales. La colaboración, se fundamenta en el trabajo colectivo entre departamentos o entre organizaciones. La capacidad de integración de una organización esta determinada por dos mecanismos críticos: la gestión del conocimiento y las rutinas organizativas. La gestión mejora la comunicación entre el personal, por la codificación de conocimiento tácito en reglas explicitas. Las rutinas organizacionales, pueden reducir la necesidad de comunicar conocimiento explicito [10]. Las capacidades internas existentes y su interacción con fuentes de conocimiento externo afectan positivamente el nivel de innovación de las compañías [13]. 4) Reconfiguración de cono Se ha definido la reconfiguración de conocimiento como el proceso de generación de nuevas alternativas de configuración de capacidades, actividades organizativas y formas de creación de valor [11]. En contextos de cambio continuo, es claro el valor que tiene la habilidad para flexibilizar la estructura organizativa y realizar la

transformación necesaria [14]. Que se efectúen los ajustes necesarios depende de la habilidad para explorar y evaluar el contexto competitivo y efectuar rápidamente el proceso de reconfiguración. La descentralización y la autonomía facilitan este proceso [2]. B.

Capacidad de innovación y recursos organizativos

Winter (2003) [3] considera que la configuración de los recursos organizativos, especialmente, los orientados al incremento y transformación del conocimiento puede inhibir o promover el desarrollo de la capacidad de innovación. Eisenhardt y Martin (2000) [15] han concluido que los recursos por si mismos no explican el desempeño; ellos requieren procesos como el desarrollo de nuevos productos, para que las habilidades y el conocimiento se transformen en innovaciones. Los recursos más comúnmente relacionados con la capacidad de innovación en la literatura organizacional son: el capital humano [16], el liderazgo [17], la cultura [18] y las estructuras y sistemas [19]. 1) Capital humano Investigaciones, como [16], han subrayado la importancia del capital humano en el desarrollo de la capacidad de innovación. El concepto de capital humano se refiere al conocimiento y habilidades de los individuos, que permiten los cambios y el crecimiento económico. El capital humano, puede ser desarrollado por la formación profesional o por programas de formación orientados a la actualización y renovación de las capacidades. Los estudios que han relacionado el capital humano con la capacidad de innovación, han concluido que el desarrollo del capital humano facilita la absorción del conocimiento y la creación de nuevas capacidades necesarias para la innovación [20]. 2) Liderazgo Estudios recientes han considerado el liderazgo como factor determinante de la capacidad de innovación [21]. En la literatura el término liderazgo ha adoptado distintos significados. Por tanto, una definición única de liderazgo no existe. Sin embargo, la mayoría de definiciones del liderazgo reflejan algunos elementos básicos en común. Entre estos se encuentran “grupo”, “influencia”, y “meta”. Algunos autores, han identificado dos tipos de liderazgo que afectan al proceso de innovación: el transformacional [17] y el transaccional [22]. Los líderes transformacionales, tienen la capacidad de convencer a los demás para que

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abandonen sus propios intereses en beneficio de los intereses del grupo. El liderazgo transaccional defiende la existencia de una transacción entre el líder y los miembros del grupo, donde estos aceptan la influencia del líder siempre que este les proporcione recursos valiosos [23]. Los estudios que han relacionado la capacidad de innovación con el liderazgo han concluido que las características del líder, sus habilidades de liderazgo, su filosofía de gestión orientada al cambio y capacidad de motivación para incrementar la transferencia de conocimiento, son elementos clave que influencian positivamente la capacidad innovadora de las organizaciones [24]. 3) Cultura Una cultura que fomenta la interacción entre individuos es esencial en el proceso de innovación; especialmente para la creación de nuevas ideas. Este tipo de interacción es importante cuando se intenta transmitir conocimiento tácito [25]. Además, los empleados deberían tener la habilidad de organizar sus propias redes y prácticas para facilitar la generación de soluciones; y la producción de conocimiento. En esta investigación, se ha definido la cultura como: el conjunto de valores, normas y comportamientos de los miembros de una organización. Las investigaciones que relacionan la cultura con la capacidad de innovación, han concluido que elementos de la cultura vinculados a la creación de normas para mejorar la creatividad, están asociados a un alto grado de innovación [26]. 4) Estructuras y sistemas Las características de los elementos estructurales pueden inhibir o facilitar la transferencia de conocimiento [19]. Esta transferencia es fundamental para el desarrollo de la capacidad de innovación. Por tanto, para desarrollar esta capacidad es importante que la estructura organizacional sea flexible, para facilitar los procesos de transferencia de conocimiento [27]. En esta investigación, se ha definido la estructura y sistemas organizativos como la configuración formal de los componentes de la cadena de valor de la organización en términos de flujo de trabajo, canales de comunicación y jerarquía. Las investigaciones que han relacionado las estructuras y sistemas con la capacidad de innovación, han concluido que las organizaciones que implementan políticas formales e informales, procedimientos, prácticas e incentivos específicamente

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orientados a la innovación, consiguen un desempeño organizativo positivo [28]. C. Modelo conceptual de la capacidad de innovación En resumen, el modelo conceptual construido de la revisión de la literatura sobre las teorías de innovación y capacidades dinámicas, sugiere que la capacidad de innovación esta compuesta por la presencia simultánea de cuatro procesos organizativos: creación de conocimiento, absorción de conocimiento, integración de conocimiento y reconfiguración de conocimiento. Además, estos cuatro procesos están soportados por cuatro tipos de recursos: capital humano, liderazgo, estructuras y sistemas y la cultura organizacional. Esta Estructura conceptual esta ilustrada en la Figura 1.

III. METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN Con el objeto de entender mejor el proceso de innovación, esta investigación utiliza el método de un múltiple estudio de casos exploratorio conducido en dos Empresas Innovadoras de Base Tecnológica del sector audiovisual (EIBT). Las empresas seleccionadas para la investigación fueron Activa Multimedia Digital (AMD) y la Corporación Catalana de Radio y Televisión Interactiva (CCRTVI). AMD es una empresa que proporciona soluciones y servicios al sector audiovisual. Esta empresa cuenta con un equipo de más de 50 profesionales de distintas áreas: ingenieros, periodistas, meteorólogos, diseñadores gráficos, etc. También dispone de un laboratorio de desarrollo de aplicaciones interactivas para televisión digital. Dentro de este laboratorio se creó a “SAM” el hombre del tiempo virtual automático y multiplataforma, concebido como el primer presentador virtual automático. Este proyecto, fue desarrollado por AMD en colaboración con el centro de innovación Barcelona Media, el Grupo de Tecnologías Interactivas de la Universidad Pompeu Fabra, la Universidad la Salle y la Universidad Ramon Llull. Algunas de las características que hacen que SAM sea un producto innovador son la evolución permanente de nuevas aplicaciones, máxima automatización del proceso y dificultad de imitabilidad por parte de la competencia. AMD participa desde hace años en distintos proyectos nacionales y europeos que le han permitido tener un alto nivel tecnológico para suministrar contenidos multimedia y soluciones para la televisión.


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La CCRTVI es una empresa que crea contenidos y los difunde a través de los nuevos medios de comunicación interactivos como Internet, Teletexto, telefonía móvil, agendas electrónicas, etc. La CCRTVI cuenta con más de 100 trabajadores de distintos perfiles: periodistas, informáticos, ingenieros, licenciados en gestión de empresas, etc. Dentro de los proyectos más importantes desarrollados por la CCRTVI están las páginas Web: 3alacarta.cat, icatfm.cat, 3xl.cat, super3.cat, elsesports.cat, ritmes.cat, tvcatalunya.com. En las dos EIBT se realizaron 27 entrevistas grupales semiestructuradas a directivos, miembros de equipos de I+D y jefes de proyectos. En la selección de estos informantes, se tuvo en cuenta la participación de diferentes áreas profesionales con diferentes niveles de responsabilidad, lo que permitió la integración de una variedad de perspectivas al estudio. Antes de la recogida de datos primarios a partir de las entrevistas, se desarrolló un protocolo enfocado a conseguir la respuesta a la pregunta de investigación ¿Cómo se construye la capacidad de innovación que permite a las empresas desarrollar nuevos productos?. Encauzando las entrevistas a través de preguntas como: ¿Cuáles son las fases de desarrollo del proceso de innovación?, Se consiguió guiar a los entrevistados al tratamiento de la unidad de análisis de esta investigación que son los proyectos de desarrollo de nuevos productos. Las entrevistas también incluyeron preguntas sobre la formación de los empleados, el rol desempeñado por el entrevistado en la organización, las características de los equipos de proyectos, las motivaciones para la participación en los proyectos, el proceso de toma de decisiones, las decisiones sobre el presupuesto que debe ser asignado a cada actividad de I+D, etc. Cada entrevista tuvo una duración de 90 minutos aproximadamente. En ellas, los investigadores tomaron nota de las ideas principales relacionadas con el proceso de innovación para resumir la información en informes que fueron entregados personalmente a los entrevistados con posterioridad y, de este modo, verificar la recepción correcta de la información. Cuando se finalizó con el primer bloque de entrevistas realizadas entre los meses de abril y agosto de 2005, se hicieron revisiones y análisis que dieron como resultado un conjunto de ideas clave directamente relacionadas al proceso de innovación. Posteriormente a esta primera fase, se inició el proceso de categorización de constructos por medio de la construcción de matrices. En la segunda fase, se realizaron y estudiaron las entrevistas efectuadas de septiembre a octubre de 2005. El objetivo

principal fue la identificación de buenas prácticas relacionadas con los constructos identificados y categorizados en las matrices construidas en las fases previas de recogida de datos primarios. Simultáneamente con las entrevistas se recogieron datos secundarios como: estados financieros, memorias anuales, informes internos, publicaciones del sector audiovisual, y otros materiales elaborados por las empresas que facilitaron el proceso de triangulación entre los datos primarios, secundarios y la teoría.

IV. RESULTADOS DEL ESTUDIO DE CASOS A. Proceso de creación y absorción de conocimiento La creación de productos para el sector audiovisual enmarca las actividades de las EIBT en cuatro áreas: TV Digital Interactiva, Producción y Gestión de Vídeo, Software de Gestión y Contenidos y Servicios. Para proporcionar estos productos innovadores las EIBT están compuestas por un equipo de trabajo con una base de conocimiento y habilidades esenciales entre las que destaca una capacidad fundamental relacionada a la naturaleza de los productos creados en las EIBT. Como la directora técnica de la CCRTVI remarcó: “Nuestro equipo técnico multidisciplinar tiene la habilidad de seleccionar la tecnología adecuada para las nuevas aplicaciones de nuestros productos”. Toda la actividad innovadora de las EIBT, no sería posible sin las alianzas de conocimiento hechas en colaboración con los centros de investigación universitarios y empresas de la comunicación. El proyecto SAM, es el resultado de la combinación de recursos y capacidades internas con la utilización de redes externas de conocimiento sobre aplicaciones potenciales de nuevas tecnologías. Estas relaciones han surgido porque las EIBT se han encargado de crear un capital social que se fundamenta en la confianza que han generado en el sector por su amplia aportación de conocimientos derivada de sus investigaciones pioneras en el campo digital. La evidencia de la investigación subraya la importancia del compromiso de las EIBT con el desarrollo de ciencia básica, que hace posible la creación, absorción y adquisición de conocimientos especializados, esta característica se puede observar en la afirmación hecha por la directora técnica de la CCRTVI: “Muchas veces, realizamos proyectos de experimentación con nuestros proveedores de tecnología. Por ejemplo, cuando surge una

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necesidad especifica de software, que nuestro proveedor todavía no ha creado se propone la realización de un proyecto de I+D para desarrollarla”. Además del compromiso de desarrollo de conocimientos básicos por medio de proyectos es importante destacar que el fin último de estos muchas veces no es la generación de rentabilidad por el lanzamiento de los productos al mercado, sino la obtención de conocimientos que no se poseen, o no están suficientemente desarrollados para generar una aplicación innovadora. Cómo el director de tecnología de AMD comentó: “Los proyectos se han concebido para sentar las bases de unas estructuras básicas de conocimiento que permitan a mediano plazo el desarrollo de nuevos productos”. En esta afirmación se refleja una tendencia hacia el desarrollo de actividades de exploración de conocimiento, que es otra de las características que soporta el proceso de absorción de conocimiento. Para un mayor detalle de todas las características que componen este proceso en las EIBT ver el conjunto de buenas prácticas de la tabla 1. B.

Proceso de integración de conocimiento

Algunos de los proyectos introducidos por las EIBT en el sector audiovisual fueron fundamentados en innovaciones incrementales desarrolladas sobre iniciativas espontáneas de los ingenieros de la organización. Estas iniciativas fueron transmitidas por medio del diseño de prototipos que facilitaron el entendimiento de la idea de innovación. La estructura orgánica que tienen las EIBT incrementó la velocidad y eficiencia en la transferencia de ideas alrededor de la organización. Como el jefe de desarrollo de proyectos de la CCRTVI remarcó: “Los prototipos son un medio esencial para la transmisión de la información, la integración de conocimientos y la colaboración entre los diferentes equipos de I+D”. La facilidad de transferencia de ideas que se integran en los diferentes proyectos de I+D es facilitada por las reuniones fomentadas por la EIBT a las cuales asiste un representante de cada proyecto que describe las capacidades construidas en proyectos anteriores, que pueden ser aplicadas a las nuevas actividades de I+D. Como la directora de tecnología de la CCRTVI señaló: “Se crean sinergias entre los equipos de I+D para conseguir propuestas creativas. Por tanto, podemos arriesgarnos a hacer productos nuevos porque la unión de nuestras capacidades técnicas no lo permite”. Esta sinergia de capacidades distintivas de las EIBT y la complejidad de los productos dificultan la imitabilidad de estos por parte de la 32

competencia. Además, la mezcla de capacidades entre equipos multifuncionales y el hecho que los empleados se sienten responsables por el proyecto de forma global no únicamente por la aplicación de sus habilidades especificas permitió identificar algunas características relacionadas con la cultura organizativa: Abierta a la creatividad, ausencia de identificación departamental y dispuesta a la participación y al diálogo. En la capacidad de integración existe otra actividad importante de las EIBT que consiste en crear retroalimentación con los clientes, un ejemplo de este tipo de procesos consistió en la creación de comunidades virtuales, en las que se discutían las nuevas aplicaciones que podrían ser implementadas de acuerdo a las necesidades comunicadas por los clientes, en un entorno dinámico como Internet y con una utilización mínima de recursos. Las otras actividades identificadas que apoyan la capacidad de integración de conocimiento en las EIBT son descritas en la tabla 1. C. Proceso de reconfiguración de conocimiento El dinamismo del mercado en el sector audiovisual hace que las EIBT actualicen día a día las aplicaciones de sus productos y sus capacidades para asumir los cambios del entorno. En este proceso de adaptabilidad al cambio, juega un papel clave la realización de proyectos orientados a explorar y explotar nuevos entornos tecnológicos, que creen nuevos conocimientos que faciliten el mantenimiento de la renovación de los productos y en consecuencia, la ventaja competitiva de la organización. Tener una estructura flexible, facilita que las EIBT puedan adoptar los cambios. Estos también se apoyan en la decisión de las EIBT de invertir en recursos tecnológicos que les permitan desarrollar las capacidades técnicas de sus equipos de investigación. Precisamente, la formación de su equipo profesional y una estructura organizacional sin jerarquías rígidas que inhiban el desarrollo del conocimiento aportan características que aumentan la capacidad de reconfiguración del conocimiento, esta flexibilidad en las EIBT se refleja en su continua introducción de nuevos productos resultado de los proyectos de I+D que surgen de retroalimentaciones con los proveedores, clientes, otras empresas del sector y de una alta capacidad para asumir los cambios derivada de las características creativas de su cultura organizativa y el compromiso de los altos directivos con la innovación. Como el jefe de Procesos de AMD afirmo: “Nuestro director de tecnología es un motor que motiva la participación en proyectos europeos y


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la búsqueda de Know How complementario”. En resumen, la investigación sugiere que la capacidad de la EIBT para recombinar continuamente el conocimiento integrado a cada uno de sus productos y actividades se apoya en una estructura fundamentada en la ausencia de rigidez jerárquica y la existencia de múltiples modelos relacionales que se apoyan en una cultura organizativa abierta (tabla 1).

V. BUENAS PRÁCTICAS ASOCIADAS A CADA UNO DE LOS RECURSOS ORGANIZATIVOS

Las buenas prácticas en esta investigación han sido definidas como: actividades derivadas de la efectiva combinación de los recursos que mejoran el desempeño organizativo. En la tabla 1, se pueden observar las buenas prácticas identificadas en las dos organizaciones estudiadas. Cada una de estas prácticas, ha sido categorizada para cada uno de los recursos organizativos que soportan la construcción y el desarrollo de la capacidad de innovación.

VI. CONCLUSIONES

en determinadas industrias se deben potenciar específicamente alguno de los cuatro tipos de recursos que soportan el proceso de innovación. El análisis de las EIBT ha mostrado que cada uno de los tres procesos de conocimiento esta soportado por cuatro tipos de recursos que son: los actores/capital humano, el liderazgo, las estructuras y sistemas, y la cultura organizativa. La combinación de estos recursos con un carácter distintivo en cada organización, crea una fórmula única de la capacidad de innovación y genera un conjunto de buenas prácticas que puede ser utilizado por los directivos en el proceso de toma de decisiones orientadas a la consecución de la innovación. La estructura conceptual propuesta para los recursos que construyen la capacidad de innovación fue validada cualitativamente con un estudio de casos exploratorio. A pesar de que el estudio de casos es una buena herramienta metodológica, se requiere el desarrollo de escalas que permitan convertir los constructos del modelo en variables que faciliten la medición de la capacidad de innovación. Esto será objeto de futuras investigaciones.

El análisis de las EIBT indica que para sostener el proceso de desarrollo de nuevos productos, las organizaciones deberían construir capacidades dinámicas de la combinación de sus principales recursos organizativos, que permitan la creación, absorción, integración y reconfiguración simultánea y continua de conocimiento. En las EIBT, la creación de conocimiento esta apoyada en una amplia experiencia en el desarrollo de proyectos de I+D en el ámbito interno, para la renovación de sus productos y en el ámbito externo para la evolución del “Know How” por medio de alianzas estratégicas con empresas del sector audiovisual Europeo. La habilidad para adquirir conocimiento esta directamente asociada a la presencia de conocimiento previo relacionado, lo que refleja la importancia de las inversiones hechas por las EIBT en capacidades técnicas que les han permitido absorber conocimiento externo. En las empresas estudiadas, se ha observado que el liderazgo y sus buenas prácticas asociadas son un pilar fundamental en la construcción de la capacidad de innovación. Sin embargo, al igual que para los otros tres tipos de recursos esto puede cambiar dependiendo del sector en que se realice la investigación. De lo anterior, se ha concluido que para construir la capacidad de innovación

Figura 1. Estructura Conceptual de la capacidad de innovación.

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Estructura conceptual de la capacidad de innovación A Conceptual Framework of Innovation Capability

Tabla 1.Buenas prácticas vs. Recursos organizacionales

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Tipo de Artículo: Tipo I: Artículo de Investigación científica y tecnológica. Los autores declaran que no tienen conflictos de interés.

Los autores Edna Bravo Profesora ayudante, Departamento de Organización de Empresas, Escuela Técnica Superior de Ingenierías Industrial y Aeronáutica de Terrassa (ETSEIAT). Universidad Politécnica de Cataluña. C. Colom, 11. Edificio TR5, 08222. Terrassa. edna.bravo@upc.edu.

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Ingeniería Industrial

Estructura conceptual de la capacidad de innovación A Conceptual Framework of Innovation Capability

Liliana Herrera Profesora Contratada/Doctor, Área de Organización de Empresa, Universidad de León, Campus de Vegazana s/n. 24071. León. liliana.herrera@unileon.es

Joan Mundet Catedrático, Departamento de Organización de Empresas, Escuela Técnica Superior de Ingenierías Industrial y Aeronáutica de Terrassa (ETSEIAT). Universidad Politécnica de Cataluña. D. Colom, 11. Edificio TR5, 08222. Terrassa. Joan.mundet@upc.edu

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Diseño del sistema de alerta temprana en la Fundación Cultural Javeriana de Artes Gráficas JAVEGRAF Design of the early alert system in Fundación Cultural Javeriana de Artes Gráficas JAVEGRAF

Jesús Mauricio Beltrán Jaramillo1

RESUMEN

ABSTRACT

La apremiante necesidad de recoger, tabular y analizar una gran cantidad de información que apoye efectivamente la toma de decisiones cada día se sustenta más en sistemas de indicadores de gestión. Hay una gran diferencia entre contar con muchos indicadores y un sistema de alerta temprana "SAT". Un SAT permite el monitoreo proactivo del desempeño organizacional con una mirada que va desde lo general a lo particular, permitiendo identificar si existen desviaciones, dónde se encuentran el tamaño y las causas posibles que la ocasionan; de esta manera, igualmente posibilita identificar y priorizar las acciones a emprender y el tamaño del esfuerzo que la solución requiere.

The urgent necessity to gather, to tabulate and to analyze a great amount of information that indeed supports the decision making every day is increasingly being supported by management indicator systems. There is a great difference between counting with many indicators and an early alert system "EAS" ("SAT" in Spanish). The SAT allows proactive monitoring of the organizational performance with a glance going from the general to the individual, allowing to identify deviations if exist, where they are, possible size and causes causing deviations; in this way, it makes possible to identify and to prioritize actions to undertake and size of the effort that the solution requires.

Este artículo presenta el caso del diseño e implementación de un SAT en La Fundación Cultural Javeriana De Artes Gráficas JAVEGRAF. Palabras Clave: Sistema de Alerta temprana, Indicadores, línea base, meta, rango, Ponderación.

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This article presents the case of the design and implementation of the SAT at the Fundación Cultural Javeriana De Artes Gráficas JAVEGRAF. Keywords: System of early Alert, Indicators, line bases, goal, rank, Weighting..

Universidad El Bosque

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I. INTRODUCCIÓN La evolución de los sistemas de información gerencial ha venido dotando a los líderes organizacionales de poderosas herramientas que apoyan la óptima toma de decisiones. Una de dichas herramientas son los Sistemas de alerta Temprana SAT cuyas características fundamentales los convierten en poderosos aliados en el campo de la planificación y del monitoreo de la gestión del negocio. De acuerdo con la frase "Lo que no se mide no se puede administrar y lo que no se administra no se puede mejorar", enunciada por Edward Deming, uno de los precursores de la Calidad Total y creador del método Deming, en las empresas se tiende a medir todo, a tener indicadores para todo lo cual constituye un error que ocasiona el desperdicio de recursos valiosos, y, lo que es pero, lleva a los directivos a sufrir de "parálisis por análisis" al tener que recabar, tabular y analizar una cantidad exagerada de información que en su mayoría no agrega valor. Los SAT pretenden eliminar esta situación proveyendo herramientas confiables, oportunas y efectivas para la adecuada toma de decisiones. En la Fundación Cultural Javeriana de Artes Gráficas, JAVEGRAF, se ha desarrollado con éxito el diseño e implementación de un sistema de alerta temprana cuyo proceso y características generales se presentan a continuación.

II. LOS SISTEMAS DE ALERTA TEMPRANA: HERRAMIENTA CLAVE PARA LA TOMA DE DECISIONES

Los SAT pretenden dar respuesta a las causas generales que hacen que los sistemas de indicadores de gestión no agreguen valor, se presentan al estilo del diagrama causa efecto en la figura 1. En términos prácticos, los indicadores de gestión son herramientas fundamentales para la planeación, organización, dirección, control y mejoramiento institucional. En su naturaleza básica deberían constituirse en un apoyo decisivo para la toma de decisiones y acciones tendientes al mejoramiento de la calidad y la competitividad. Sin embargo, el tema no se ha desarrollado con la orientación adecuada en la generalidad de organizaciones por lo que

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finalmente los indicadores no agregan todo el valor que se debería derivar de ellos.

Figura 1. Causas por las cuales los indicadores no agregan valor

Las siguientes secciones presentan las causas generales. A. No constituyen un sistema de alerta temprana Un sistema de Alerta Temprana es un conjunto de indicadores asociados a las variables clave de la gestión de una organización, área o proceso, estructurados de tal manera que permiten identificar y evaluar oportunamente el surgimiento de desviaciones que en el mediano o el largo plazo pueden afectar negativamente el logro de los objetivos, la estabilidad o la integridad del elemento controlado propiciando la toma de acciones pertinentes para reajustar el comportamiento de dichas variables con respecto a los parámetros preestablecidos y/o convenientes. Dada la cantidad de iniciativas, proyectos, procesos, funciones y actividades que desarrollan las empresas, se tiende a contar con un número elevado de indicadores de gestión, los cuales generalmente están parcelados y circunscritos únicamente al aspecto específico que pretenden monitorear. Esto ocasiona que no se tenga una visión integral y completa de la gestión de la institución y muchas veces no se detectan a tiempo las desviaciones en el desempeño y mucho menos cómo dichas desviaciones afectan las diversas áreas relacionadas. A diferencia de un listado de indicadores un sistema de alerta temprana se caracteriza por integrar y articular todos


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los esfuerzos de medición de las organizaciones permitiendo monitorear, de lo más global a lo más particular, los factores de éxito de la gestión en los niveles estratégico táctico y operativo. Adaptando la metodología general propuesta por Mauricio Beltrán Jaramillo en la tercera Edición del libro "Indicadores de Gestión", de 3R Editores, páginas 64 a 71, el proceso para diseñar un sistema de alerta temprana sería el siguiente: 1. Identificar qué se quiere controlar con un SAT 2. Establecer los factores de éxito 3. Definir un indicador para cada factor de éxito 4. Para cada indicador determinar la línea base, la meta, el rango y la ponderación 5. Diseñar la medición 6. Determinar y asignar recursos para la medición 7. Medir y ajustar 8. Estandarizar y formalizar el SAT 9. Mantenerlo en funcionamiento y mejorar continuamente. B.

No integran la estrategia, los procesos y la gestión funcional

En esencia, lo ideal es que en una organización los indicadores se vayan estableciendo desde el nivel estratégico al nivel táctico y de éste al nivel operativo, de manera que se realiza la indispensable alineación de planes y acciones estratégicas, tácticas y operativas en pos del logro de la visión y en desarrollo armónico de la misión adecuando la gestión a los exigentes requerimientos del entorno. Así como la gestión de una organización debe estar alineada a la estrategia corporativa y obedecer a su naturaleza básica articulando los procesos de dirección, de la línea básica del negocio y de apoyo de modo que operen de manera efectiva, los sistemas de indicadores deben estar articulados e interconectados de modo que revelen la correcta integración de todos los aspectos de la gestión organizacional. Entre los diversos enfoques para abordar el diseño y evaluación de los sistemas de alerta temprana está el enfoque de procesos, el cual ha hecho carrera al interior

de las instituciones y se aplica con algunas. De manera similar, el SAT debe integrar, articular y alinear a la estrategia los procesos de dirección, los misionales y los de apoyo, permitiendo monitorear, de lo general a lo particular, el desempeño integral de la institución promoviendo el mejoramiento y el fortalecimiento de la gestión. Un SAT puede estructurarse a partir del mapa de procesos que incluye las siguientes categorías: • Procesos gerenciales: Se refieren a la dirección de la organización para proyectarla hacia el futuro, mantener y mejorar su competitividad y monitorear las relaciones de la empresa con el cliente y el entorno en general. Dicho de otra manera, son aquellos a través de los cuales se desarrollan las funciones básicas de la administración: Planear, organizar, dirigir y controlar. • Procesos propios de la línea básica del negocio: Conocidos también como procesos misionales, son aquellos a través de los cuales se desarrolla la razón de ser de la Institución; son aquellos cuyo producto o resultado son recibidos directamente por el cliente externo de la organización. • Procesos de apoyo: son aquellos que soportan la ejecución de los procesos propios de la línea básica del negocio, es decir, que su producto o resultado es recibido por otro proceso o por otra área de la organización, o lo que es lo mismo, por un cliente interno. Estos procesos existen básicamente para brindar soporte a los procesos propios de la línea básica del negocio. Los sistemas de aseguramiento de la calidad, en general se apoyan en los procesos para garantizar la eficacia y la eficiencia en la gestión. Una organización basada en procesos debe contar con un SAT que le permita monitorear de manera proactiva su correcto funcionamiento y asegurar la correcta alineación de éstos con la estrategia corporativa. C. No se concentran en los factores de éxito La tendencia generalizada de las organizaciones es pasar de tener muy pocos o ningún indicador a pretender medir todo. Si bien es posible medir todo, no es conveniente hacerlo. Es fundamental evitar los altos volúmenes de información innecesaria que más que apoyar la toma de 39


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decisiones desenfocan la gestión y consumen recursos valiosos. Los sistemas de indicadores de gestión deben estar asociados a los factores de éxito de la institución, a los pocos vitales. Las medidas de rendimiento son los signos vitales de una organización. Cuantifican en qué grado las actividades que se realizan dentro de un proceso, o los resultados del proceso, alcanzan una meta específica. Desde luego es posible medir todo en una organización. El asunto es que se ha comprobado que no vale la pena hacerlo, ya que lo más seguro es que la organización contraiga "parálisis por análisis". Más bien, es más atinado monitorear los aspectos preponderantes, vitales y tomar las decisiones que su comportamiento requiera. D. No se diseña correctamente la medición Diseñar la medición consiste en determinar los datos, las fuentes, la frecuencia, la manera como se recaba la información, el modo en que se presenta, quién lo hace, etc. Si lo anterior no se realiza correctamente, los indicadores no son confiables y se pierde totalmente su utilidad. E.

No están correctamente definidos, en especial las metas y estándares

Un indicador está compuesto por un nombre, una forma de cálculo, un valor, una escala y se asocia por lo menos a tres cantidades: la línea base, la meta y el rango. Para agregar valor, ser relevante, un indicador debe ser consistente en cuanto a la pertinencia del nombre, su forma de cálculo, su escala la línea base, la meta y el rango. F.

No existe una real cultura de la medición y la autoevaluación

A propósito de la cultura de la medición, Wolfgan Von Goethe decía "Mida lo que sea medible y lo que no sea medible, vuélvalo medible". Más recientemente, Edward Deming afirmaba "lo que no se mide no se puede administrar y lo que no se administra no se puede mejorar". A lo largo de los últimos quince años de asesorar en la implantación de sistemas de indicadores de gestión a organizaciones de diversa índole el Ingeniero Mauricio Beltrán identificó cinco paradigmas comunes a las

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organizaciones que no cuentan con una sana cultura de la medición: • La medición precede al castigo • No hay tiempo para medir • Medir es difícil • Hay cosas imposibles de medir • Es más costoso medir que hacer Dichos paradigmas en realidad no soportan una argumentación juiciosa en cuanto a la naturaleza y propósito y utilidad real de la medición como apoyo a los procesos de mejoramiento de la gestión y se fundan más bien en la falta de conocimiento de las personas y en los enfoques erróneos que se da a la medición al interior de las organizaciones. Las anteriores citas reflejan la necesidad de contar con indicadores objetivos, basados en hechos y datos como base para la proactiva toma de decisiones en las instituciones. El sentido real de las mediciones y las evaluaciones es la necesidad propia de las instituciones de realimentar por sí mismas y continuamente su proceso de mejoramiento institucional. G. No se cuenta con personal competente para su diseño, evaluación y utilización El diseño, aplicación y evaluación de los sistemas de indicadores de gestión requiere el concurso y liderazgo de personal competente, que no solamente conozca adecuadamente las metodologías sino que sea además capaz de integrar los indicadores en un todo coherente, útil y pertinente tal que se convierta en una herramienta de importancia estratégica en la institución, apoyando y sobre todo, facilitando la toma de decisiones de modo que la organización pueda no solamente responder con solvencia a las exigencias del entorno globalizado sino anticiparse a ellas.

II. FUNDACIÓN CULTURAL JAVERIANA DE ARTES GRÁFICAS JAVEGRAF En su concepción básica, Javegraf es una unidad productiva de la Pontificia Universidad Javeriana constituida como una Fundación cuyo objeto es el de contribuir a la divulgación


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del pensamiento universitario a través de soluciones impresas. En sentido amplio, Javegraf es una empresa de artes gráficas que cuenta con la tecnología más moderna de impresión y acabados, especializada en producir SOLUCIONES GRÁFICAS IMPRESAS con la mejor calidad y oportunidad tanto para su principal cliente la Pontificia Universidad Javeriana como para el mercado externo. En su portafolio de productos se incluyen libros, revistas, folletos y manuales, plegables, afiches, carpetas, papelería comercial, material para seminarios y congresos. En la figura 2. Aparece el logro de la empresa.

gran flexibilidad en los sistemas de producción y distribución en razón a que atiende un nivel de trabajos urgentes superior al 35%. A pesar de tener características que la catalogan como pequeña empresa, su administración y operación se apoya en un proceso continuo de innovación y adopción de nuevas tecnologías lo cual logra mediante la participación de sus directivos en diversos eventos nacionales e internacionales en los cuales están en contacto con el desarrollo vanguardista tanto de productos como de sistemas de producción. En el año 2008 se celebraron sus quince años de creación aportando al desarrollo del sector de artes graficas en general y en particular al desarrollo de los servicios gráficos universitarios. La figura 4. Corresponde al facsímil de publicidad de la celebración.

Figura 2. Logo de JAVEGRAF

Cuenta con dos sedes: En la primera, que se presenta en la figura 3., están planta de producción y la sede administrativa que se ubican en la calle 50 No. 79-54 interior 2 Parque Industrial San Cayetano.

Figura 4. Facsímil de publicidad de la celebración de los 15 años de JAVEGRAF

IV. DISEÑO DEL SISTEMA DE ALERTA TEMPRANA Por iniciativa del Director general Dr. Luis Felipe Delgado Arjona, se inició el proyectó de diseño de un sistema de alerta temprana para Javegraf, proyecto que contó desde su inicio con el apoyo de la Junta Directiva de la empresa. A. El equipo del proyecto Figura 3. Instalaciones de la Planta y la sede Administrativa de JAVEGRAF

En la segunda, está la oficina de atención al cliente en el campus universitario de la Pontificia Universidad Javeriana, carrera 7 No. 40-62 Actualmente, la producción de JAVEGRAF está distribuida en las líneas offset, digital, duplicación y algunos trabajos tercerizados. Es reconocida por su calidad y se destaca su

El equipo de trabajo se conformó de la siguiente manera: Por JAVEGRAF el Dr. Luis Felipe delgado Arjona, Líder del proyecto, Ing. Lilian Maryori Castillo y Mauricio Beltrán Jaramillo, asesor externo. En la fase de ponderación y validación de los indicadores participaron dos miembros de la Junta Directiva: El Ingeniero Luis Fernando Piñeros, Alto ejecutivo del sector de artes gráficas y el Ingeniero Jorge Silva, de la Facultad de Ingeniería Industria de la Pontificia Universidad Javeriana.

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B.

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Metodología

Se adoptó la metodología propuesta en el punto a) del numeral I, cuyo desarrollo se presenta a continuación. 1. Identificar qué se quiere controlar con un SAT Dado que se trata de una empresa manufacturera, su operación está basada en procesos que tienden a mantenerse constantes, de manera que se decidió identificar los procesos más relevantes, a juicio del equipo del proyecto y con la aprobación de la Junta Directiva. Los procesos seleccionados son los siguientes: • Gestión estratégica • Gestión Comercial • Gestión de suministros • Producción – Offset – Digital – Trabajos tercerizados – Duplicación • Facturación y recaudo • Servicio al cliente • Gestión Financiera 2. Establecer los factores de éxito El equipo del proyecto decidió que utilizaría el enfoque de eficacia, eficiencia y efectividad para establecer unos factores de éxito comunes a todos los procesos.

La relación entre los factores de éxito comunes definidos se aprecia en la figura 5. La eficacia entendida como la relación entre el bien o servicio que genera cada proceso y el grado de satisfacción del cliente; la eficiencia entendida como la relación entre los recursos y su grado de aprovechamiento en los procesos y, la efectividad, entendida como el logro de la eficacia y la eficiencia. 3. Definir un indicador para cada factor de éxito Para cada uno de los procesos se definieron los factores de éxito según el punto anterior y para cada factor de éxito se definieron los indicadores correspondientes. A manera de ejemplo, en la tabla 1. se presentan los indicadores correspondientes al proceso de Offset. Cabe anotar que los nombres de los procesos e indicadores obedecen más al lenguaje que maneja la organización que a las consideraciones técnicas de la descripción y definición de indicadores. Para este caso, el SAT se concibió con indicadores mensuales en todos los casos. 4. Para cada indicador determinar la línea base, la meta, el rango y la ponderación En esta fase de desarrollo del SAT se encontraron algunos indicadores para los cuales no existían datos anteriores, razón por la cual en algunos de ellos no hubo línea base. Con respecto a la meta, en algunos casos dónde se contaba con datos históricos fue relativamente sencillo definir la meta, en los casos restantes, el equipo determinó las metas con base en los presupuestos de la empresa y, de todas maneras fueron aprobados por la Junta Directiva. Por otra parte, se determinó utilizar un rango con tres valores asociados a los colores del semáforo y con el siguiente significado: • Verde: el indicador está bajo control • Amarillo: El indicador está en alerta, lo que indica que es necesario revisarlo y tomar medidas para evitar que salga de control y

Figura 5. Esquema de factores de éxito comunes definidos

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• Rojo: El indicador está fuera de control, dicho en otras palabras tenemos un problema que requiere atención inmediata.


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Tabla 1. Indicadores para los factores de éxito del proceso Offset

estructurarían y articularían de manera que cada grupo suministrara información completa de todos los procesos, de un proceso o de un indicador. De éstas consideraciones resultó el diagrama de procesos que aparece en la figura 6. que constituye el primer "pantallazo" del sistema de alerta temprana, a partir del cual, de lo general a lo particular, los usuarios del sistema pueden ir monitoreando el comportamiento de los indicadores de gestión.

Continuando con el ejemplo del proceso Offset, en la tabla 2. se presentan los valores asociados a los indicadores correspondientes.

Figura 6. Mapa de procesos y pantallazo inicial del sistema de alerta temprana de JAVEGRAF Tabla 2. Valores asociados a los indicadores del proceso Offset

En total se definieron 84 indicadores de gestión. 5. Diseñar la medición

Cabe recordar que los procesos seleccionados constituyen los procesos que la Junta Directiva consideró que era indispensable controlar tanto periódicamente por parte del gerente general como en cada Junta Directiva.

El paso preliminar de esta fase consistió en definir el esquema de presentación y la estructura que tendría el SAT.

Como se aprecia en la figura 6, se diseñó un indicador compuesto que mostraría el desempeño general consolidado de los procesos incluidos en el SAT.

Por sugerencia del asesor externo, se decidió que el SAT se desarrollaría en Excel y, luego de un año de operación y ajuste se consideraría la opción de adquirir un software existente en el mercado o desarrollar una aplicación a la medida.

Cada uno de los indicadores que consolida el desempeño de los procesos fue ponderado, con la colaboración de los dos miembros de la Junta Directiva Mencionados en el equipo del proyecto y con la participación del Director general y el asesor externo, tal como aparece en la tabla 3.

Con base en lo anterior, se determinó que se mostrarían los indicadores de lo general a lo particular y que cada "pantallazo" por así decirlo, constituiría una unidad completa de información, esto es, que los indicadores se

La ponderación se hace necesaria con el fin de poder consolidar un indicador que de manera general muestre el desempeño de los procesos incluidos en el sistema.

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Tabla 3. Modelo de Hoja de vida del indicador

Debido al formato de impresión del presente artículo, se reemplaza la convención de colores por tres círculos de la siguiente manera:

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COLOR VERDE AMARILLO ROJO

SÍMBOLO QUE LO REEMPLAZA


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El paso siguiente consistió en definir un esquema general para controlar cada uno de los procesos y se definió utilizar el enfoque de eficacia y eficiencia que aparece en la figura 7.

6. Determinar y asignar recursos para la medición El SAT de JAVEGRAF cuenta en esencia con dos fuentes primarias de información: el Lito plan y el All Metrics. La información la digita el responsable de cada proceso en el sistema correspondiente. Se ha designado una persona que se encarga de consolidar la información y revisar la consistencia del SAT mensualmente. Por el momento el SAT opera en Excel y ya se está analizando la oferta de software de indicadores del mercado. 7. Medir y ajustar Desde el principio se ha venido probando el sistema a medida que se diseñaban los indicadores para cada proceso y la junta iba aprobando con sus metas y ponderaciones.

Figura 7. Enfoque de eficacia, eficiencia y efectividad

Dónde el indicador de efectividad resulta de la suma ponderada de la eficacia y la eficiencia de cada proceso y la eficacia y la eficiencia resultan de la suma ponderada de los indicadores que las componen respectivamente. Ahora bien, para cada uno de los 84 indicadores se elaboró una "hoja de vida del indicador", tal como se aprecia en la tabla 3. En cuanto a las fuentes de datos se refiere, JAVEGRAF cuenta con dos sistemas o dos tipos de software Litoplan y All Metrics. El primero se emplea para efectos de cotización de los trabajos y el segundo para el control de las órdenes de producción. Como suele ocurrir, los dos sistemas manejan la información de manera diferente, fueron desarrollados por proveedores distintos y en épocas diferentes, por lo cual en un principio no se pudo contar con una gran cantidad de información. Gracias a la labor de la Ingeniera Maryori Castillo quien lideró el proceso de ajuste de las fuentes de información, a este momento se cuenta con el 98% de la información que el SAT requiere para operar en su totalidad y se espera que la información restante esté disponible en poco tiempo de modo que sea posible la operatividad del SAT en un 100%. Se ha diseñado una hoja de datos de la cual se alimenta la información a todo nivel del SAT.

Los ajustes que fue necesario hacer tienen que ver con los siguientes aspectos: • Ajustar los indicadores al lenguaje y a la operación real de la empresa • Verificar la coherencia entre nombre, fórmula, escala y valores de algunos indicadores • Eliminar indicadores que no agregaban valor • Incluir otros indicadores que no se consideraron en un principio • Homogenizar la periodicidad de revisión de los indicadores a una frecuencia mensual 8. Estandarizar y formalizar el SAT En este momento la Junta aprobó la versión final del SAT, el paso siguiente consiste en concluir la documentación del SAT, realizar la difusión entre los funcionarios que lo utilizarán e incluirlo oficial y formalmente en la operación de la empresa como una herramienta para el monitoreo de la gestión y de apoyo para la toma de decisiones. 9. Mantenerlo en funcionamiento y mejorar continuamente La Junta Directiva Incluirá en la agenda de sus reuniones periódicas la revisión del SAT como un punto fijo en su agenda.

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El director Ejecutivo realizará semanalmente una revisión del SAT con su equipo de colaboradores inmediatos. Se espera que de su uso cotidiano se identifiquen e implementen las oportunidades de mejoramiento correspondientes.

V. CONCLUSIONES EL SAT entrega información de tal manera que se tiene una visión, de lo general a lo particular, del desempeño de los procesos que lo conforman.

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Artículo tipo 5. Reporte de caso.

El Autor Jesús Mauricio Beltrán Jaramillo Docente Balanced Scorecard Facultad de Ingeniería Industrial Universidad El Bosque. Ingeniero Industrial Universidad Católica de Colombia Especialista en Administración de Empresas Universidad Politécnica de Madrid. Consultor en Desarrollo gerencial y Competitividad Organizacional. Autor del Libro "Indicadores de Gestión" de 3R Editores. Coautor del Libro "La gente hace la diferencia" de Metanoia Ediciones. mauricio.beltran@javeriana.edu.co

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Senderos Ambientales 47


Prepararnos para un nuevo salto Antrópico

Alfonso Avellaneda Cusaría

A propósito del Bicentenario, recordamos que cuando el sabio von Humboldt visitó Bogotá hace 200 años, allá por 1801 y al observar el estado de deforestación de los cerros que bordean la ciudad, debido al intenso uso de la leña como combustible por la población de la entonces Santafé de Bogotá. Humboldt recomendó que se sustituyera la leña por el carbón de las minas de Nemocón, lo cual comenzó a hacerse a mediados del siglo XIX y se configuró en esta época el primer salto antrópico, al reemplazar un combustible renovable por uno no renovable, como el carbón que representa una de las causas mayores de la degradación ambiental, en primer lugar por emisiones que afectan la calidad del aire y con ello la salud de la población. En los dos siglos siguientes, hasta el presente, se ha incrementado la dependencia de los combustibles fósiles, pasando de fuentes energéticas como el carbón mineral que predominó en Bogotá hasta bien entrada la década de 1960, al petróleo y sus formas refinadas o semirrefinadas para uso como combustible en los hogares, como lo fue el petróleo para cocina y el cocinol, así como el propano en cilindros hasta hace unos 20 años, antes de haber sido reemplazados en gran parte en las zonas urbanas por el gas natural. El propano se continúa utilizando en las zonas rurales y la gasolina y el ACPM como principales insumos para mover el parque automotor. El uso de la leña, tanto de los Cerros Orientales como de las selvas colombianas, aún hoy se utiliza para el asado de las carnes en los establecimientos formales que la comercian de esta forma y en los miles de puestos de asado de arepas por el comercio informal a todo lo largo y ancho de la capital. Según la cifras de la Unidad de Planeación Minero Energética del Ministerio de Minas y Energía, a comienzos del siglo XXI en Colombia, el consumo de leña representa un 12% de la energía consumida, lo cual equivale que aproximadamente unos cinco (5) millones de personas en el país tienen como insumo este combustible renovable. Si bien en Colombia, el principal uso de energía lo constituye la proveniente de las grandes hidroeléctricas, como el Guavio, Betania, La Miel, San Carlos, Porce, Salvajina, La Esmeralda, entre otras, a mediano plazo esta oferta energética no es sostenible teniendo en cuenta factores como los altos costos que representa para la economía nacional, en cuanto a deuda externa, su implementación, así como los daños sobre los recursos naturales, especialmente la biodiversidad y las dinámicas hídricas, así como el desplazamiento violento de miles de familias campesinas, como lo evidencia la actual implementación de la represa o embalse hidroeléctrico de Ituango en el departamento de Antioquia. Doscientos años después de haberse iniciado en Colombia el uso de combustibles fósiles, el país debe reflexionar sobre nuevas fuentes energéticas limpias y sostenibles, en sintonía con las políticas de control de los gases de efecto invernadero, que han generado los cambios climáticos con sus graves consecuencias que amenazan la supervivencia de la especie humana sobre el planeta Tierra. Un nuevo salto antrópico que posibilite menores desordenes energéticos, ambientales y climáticos, como los que ha representado y continua produciendo el uso de combustibles fósiles con su gran huella ecológica insostenible por los ecosistemas es necesario, para encaminar la humanidad a una nueva civilización basada en la sostenibilidad ambiental. En este horizonte se ubica el uso de la energía solar, la energía eólica, la energía geotérmica y el uso racional del agua como generadora de energía a través de pequeñas hidroeléctricas, así como el aprovechamiento de la energía endosomática de los humanos a través de la utilización masiva de las ciclas en rutas seguras y espaciosas, dentro de un concepto de uso democrático de los espacios públicos, hoy predominantemente ocupados por el auto particular, del cual se beneficia una pequeña parte de la población en las ciudades y genera graves perjuicios ambientales para todos los habitantes urbanos.

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Diagnóstico participativo a través de indicadores microbiológicos de la producción de panela en el trapiche comunitario El Hato – Guaduas, Cundinamarca Participatory appraisal through microbiological indicators of panela production in the community trapiche El Hato – Guaduas Cundinamarca Marta Lucía Guardiola1, Mauricio Andrés Valencia Camelo1, Diana Pérez2 y Silvia Rivera1

RESUMEN

ABSTRACT

Las arraigadas prácticas de manufactura y el nivel artesanal del proceso productivo de panela involucran actividades inconvenientes en el marco preventivo para garantizar la máxima calidad e inocuidad del producto final y una producción amigable con el ambiente. La situación actual de producción es crítica para pequeños productores, por lo que es fundamental crear una línea base que permita proponer tanto modificaciones a la infraestructura como alternativas biotecnológicas y además capacitación a la comunidad. El diagnóstico aquí presentado para el trapiche comunitario El Hato (Guaduas-Cundinamarca) busca construir, conjuntamente con la comunidad y autoridades locales, las bases para soluciones biotecnológicas enmarcadas en saneamiento ecológico.

The established and artisan manufacture practices of the panela production involve inconvenient activities for guarantee the maximum harmlessness and quality of the final product and an environmental friendly production in a preventive context. Because the critical current production situation for small producers, it is fundamental to create a base line that enables propose infrastructure modifications, biotechnological alternatives and community training. The diagnosis presented here for Trapiche Comunitario El Hato (Guaduas-Cundinamarca), looks for the construction of biotechnological solutions in ecological sanitation context together with local community and authorities.

Palabras Clave: Biotecnología, diagnóstico participativo, panela, saneamiento.

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Keywords: Biotechnology, panela, participative diagnosis, sanity.

Universidad El Bosque Universidad de Los Andes

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I. INTRODUCCIÓN Colombia es el segundo productor de panela del mundo después de la India y el primer consumidor con un promedio de 32 Kg/habitante/año. El cultivo de caña panelera se realiza principalmente en la Región Andina en el área comprendida entro los 700 y 2,000 msnm, sobre las laderas de las tres cordilleras que atraviesan el país. En este contexto, Cundinamarca ocupa el segundo lugar en producción, la cual se concentra en las Provincias de Gualivá, Rionegro y Tequendama. En estas zonas la elaboración se caracteriza, por ser de baja escala, con altos costos, poca introducción de mejoramientos tecnológicos y baja calidad del producto. El ingreso regional anual para Cundinamarca ha sido calculado en 52.8 millones de dólares, con un aporte a los ingresos familiares del 58.2 %, con un área de la finca ocupada por el cultivo de caña de 58.3 % (en área promedio de 15 hectáreas), en donde se ocupa alrededor del 60 % de los miembros de la familia [1] [1].. Con el fin de mejorar las condiciones de producción, las autoridades nacionales, locales y regionales iniciaron en el año 2000 un programa para la construcción de trapiches comunitarios, y la capacitación en Buenas Prácticas de Manufactura (BPM); con este programa se pretende mejorar la calidad de los productos y cumplir con la legislación vigente frente a saneamiento de proceso y producto, desestimulando la producción en trapiches privados que no cumplen con la reglamentación. Sin embargo, la situación actual no es alentadora, ya que difícilmente cuentan con los recursos económicos para hacerlo. Las arraigadas prácticas de manufactura y el nivel artesanal que por años se ha establecido en el proceso de producción de la panela, involucran algunas prácticas que pueden considerarse inconvenientes dentro del marco de las acciones preventivas en la industria de alimentos (para garantizar la máxima inocuidad del producto final) y en la industria en general (para garantizar el mínimo impacto ambiental que se deriva de dichas actividades). Aunque muchas contribuyen con las características nutricionales y organolépticas del producto y no se consideran un riesgo sanitario, otras pueden considerarse como fuente de riesgos potenciales para la salud del consumidor, la calidad o durabilidad del producto y el medio ambiente; por tanto, para garantizar un procesamiento que mitigue estos riesgos, se han establecido normas o reglamentos técnicos sobre los requisitos sanitarios que se deben cumplir en la producción y comercialización de la panela para consumo humano [2]. Aunque la panela es un producto alimenticio

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que no se considera de alto riesgo debido a su baja susceptibilidad al ataque microbiano, principalmente por su alto contenido de azúcares (alta presión osmótica) y baja humedad (inferior al 3%) [3], y aunque tampoco exista una norma vigente que regule límites de microorganismos en el producto [4], puede ser sustrato para el crecimiento de bacterias, hongos y levaduras osmófilas que toleren altas concentraciones de azúcares desarrollando procesos fermentativos [3], las cuales pueden modificar las características nutricionales y organolépticas del producto. Los esfuerzos para asegurar la inocuidad de la panela para el consumo humano se han enfocado principalmente en el cumplimiento de normas o estándares fisicoquímicos [2]; sin embargo, los indicadores microbiológicos sirven como herramienta para diagnosticar el estado general del proceso productivo y la magnitud o efecto de los riesgos potenciales anteriormente mencionados. El Grupo de Biotecnología del Centro Internacional de Física (CIF) y la Facultad de Ingeniería Ambiental de la Universidad El Bosque realizaron, durante el periodo noviembre de 2008 a agosto de 2009, y con apoyo privado y de las autoridades locales y regionales, un diagnóstico participativo del estado de saneamiento del trapiche comunitario El Hato, localizado en el municipio de Guaduas. Se encontró que, como en la mayoría de los trapiches paneleros, la sustentabilidad de éste se encuentra en riesgo dado que se ha establecido un círculo vicioso entre carencia de tecnología, falencias en la implementación BPM, producción limpia, falta de desarrollo de nuevas alternativas de presentación y uso de la panela, subutilización de los subproductos del proceso y dependencia de intermediarios en el acceso a mercados; todos estos elementos no permiten que el gremio progrese. En este contexto la presente propuesta busca implementar las soluciones derivadas del diagnóstico, tanto en términos tecnológicos como educativos y de mercadeo, a través de estrategias participativas y de concientización ambiental. En lo que sigue se propone realizar las adecuaciones de infraestructura concertadas con la comunidad, que conlleven a optimizar el uso de los recursos (mano de obra, agua, energía, caña, especies productoras de mucílago, subproductos, entre otros): capacitar a los operarios y miembros de la comunidad en BPM, producción limpia, herramientas básicas de administración. De esta manera se pretende llegar a un producto mejorado, que reciba remuneración justa por el valor agregado de los productos, y que obtenga la certificación INVIMA y vínculos necesarios para un


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mercadeo directo, con el se que estimule la producción en el marco de las normas vigentes.

II. MÉTODOS A. Diagnóstico Participativo Se realizaron entrevistas no estructuradas para conocer los intereses de la comunidad y su disposición frente a la intervención, así como entrevistas con las autoridades locales para hacerlos promotores y partícipes de la propuesta. Posteriormente se fueron realizando talleres teórico-prácticos con la comunidad para dar a conocer y diagnosticar conjuntamente la problemática del trapiche e iniciar el proceso de apropiación de conceptos y estrategias biotecnológicas. B.

Diagnóstico a través de indicadores microbiológicos

Se utilizaron, a modo de indicadores, el recuento de aerobios mesófilos (RAM), de hongos y levaduras, de coliformes totales y Escherichia coli. Se realizaron muestreos y análisis de cada fase del proceso para ambientes, superficies [5], manos de los operarios y cuatro fuentes de agua involucradas con el proceso productivo y del producto final. 1) Medios de cultivo para evaluación de los indicadores: Para el RAM se utilizó Plate Count Agar – PCA (Merck®) incubando a 30° C por 48 h; para hongos y levaduras Potato Dextrose Agar – PDA (Oxoid©) acidificado con ácido láctico al 1% incubando a 22 + 2 º C por 5 días; para Coliformes totales (CT) y E. coli se utilizó Eosine Methylene Blue (Levine modified) - EMB (Oxoid©) incubando a 35 + 1 º C por 48h. 2) Muestreo. La metodología usada en la toma y procesamiento de muestras dependió del tipo de muestra: Ambientes. Se siguió el procedimiento de análisis de aire por sedimentación [5] exponiendo PCA y PDA en cajas de petri por 15, 30 y 60 minutos, y determinando las Unidades Formadoras de Colonia (UFC) para cada tiempo (datos expresados como UFC/min). Operarios y superficies. Se usó la técnica del hisopo para superficies no planas [5]; en el caso de los operarios se abarcó la palma y dedos de la mano estimando el área muestreada a través de la toma del perfil de la mano

(UFC/cm2 del área muestreada); para las demás superficies se utilizó una plantilla estéril de cartón con un área para el hisopado de 9 cm2 (UFC/9cm2). Aguas. Previas a la molienda fueron tomadas tres muestras de agua como datos preliminares para un pre-diagnóstico de la calidad del proceso productivo, que correspondían a: agua de la quebrada San Antonio, agua potable derivada del acueducto tomada de la manguera conectada a un grifo del trapiche tal cual es utilizada para procesos de limpieza, agua del pozo donde se depositan aguas dulces obtenidas tras la limpieza de las pailas y utensilios (aguas residuales), y se muestreó el agua utilizada durante el proceso de producción: agua de limpieza de utensilios (que se mantenía en un recipiente o batea de acero y se reutilizaba para eliminar excesos de material adherido, también usada para el lavado de manos de operarios); agua almacenada en tanque plástico como reserva para procesos de limpieza (el tanque no tenía tapa y se usaba también para el lavado de manos de operarios en general). 3) Procesamiento de muestras: Para los recuentos microbianos de muestras de operarios, aguas, superficies de contacto directo e indirecto y producto final, se utilizó la técnica de diluciones seriadas y siembra en superficie en placa. En el caso de los operarios y las superficies se asume la muestra concentrada como los 10 ml de solución salina en los cuales se liberó la carga microbiana del hisopo muestreador.

III. RESULTADOS Y ANÁLISIS Inicialmente se empezó a conocer la problemática local con la Alcandía de Guaduas (Director de Planeación, Directora de Proyectos del Municipio y Director de Acción Social), la Corporación Autónoma Regional (CAR) del Bajo Magdalena y un representante de Fedepanela, con lo cual se inició la formulación de intereses e intenciones del diagnóstico y del proyecto por parte de los investigadores. Durante este período inicial se realizaron las primeras visitas para un diagnóstico visual de algunos trapiches del municipio, incluyendo el trapiche comunitario El Hato, el cual llamó la atención por su organización, impacto y vínculos sociales, con lo cual se pudo realizar una reunión para discutir lo observado con la Directora de Saneamiento del Municipio y la Junta de Acción Comunal de la vereda El Hato.

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Posteriormente una primera toma de muestras a las aguas involucradas en el proceso analizadas microbiológicamente (Tabla 1) permitió crear un pre-diagnóstico, con lo cual se establecieron las necesidades de adecuaciones de infraestructura, que permitiesen implementar BPM adecuadamente. Se detectaron falencias en apropiación y aplicación de conocimientos sobre BPM, conocimientos en manejo administrativo y de mercadeo, concluyendo la existencia de cuellos de botella y círculos viciosos entre producción con calidad, precios del mercado, beneficios económicos y acceso directo a mercados sin intermediarios. Sin embargo, se detectaron también fortalezas del trapiche, como la presencia de un líder, la auto-organización para trabajo comunitario, el apoyo de la alcaldía municipal, un manejo administrativo que aún siendo precario permite tener una línea base, un interés en relacionarse adecuadamente con el ambiente y en incorporar la producción limpia, y un interés de mejorar tanto las condiciones de trabajo como las personales. Se realizó entonces un primer taller que involucraba una primera aproximación a BPM y Buenas Prácticas Agrícolas (BPA) en el trapiche a través de la presentación general del proyecto diagnóstico y la discusión de los hallazgos del primer análisis de aguas. En la discusión de los resultados se indujo a la comunidad a aportar como parte del proceso interactivo a la construcción de soluciones, conduciendo a la comunidad a identificar sus debilidades en la fabricación de panela en el marco de la normatividad vigente para la producción de alimentos y señalando las ventajas que traería al trapiche y a la comunidad el adoptar nuevos procedimientos e iniciar hábitos que mejoren el proceso productivo. El taller contó con la participación del Ingeniero Ambiental del Municipio y un técnico de la CAR, quienes insistieron sobre las necesidades de saneamiento, en términos de unidades sanitarias, capacitación, manejo de residuos sólidos y medidas coercitivas para los contaminadores de la quebrada. El taller se dinamizó con un sistema interactivo de preguntas con las que se comparaban las prácticas tradicionales con la normatividad, involucrando temas como organización y participación, apropiación y aplicación de BPM, manejo y mantenimiento de equipos y utensilios, uso adecuado de espacios, limpieza e higiene preventiva, almacenamiento apropiado de materiales tóxicos, control de plagas, manejo de basuras y residuos, control de procesos, recepción de materia prima e ingredientes, agua y estrategias de manejo del recurso, unidades sanitarias, seguridad y bienestar, prevención, análisis de peligros y estandarización de 52

procesos. En cuanto a BPA, se comentaron las implicaciones en la obtención de una mejor panela, desde la preparación del terreno hasta la cosecha y el transporte, orientando a mejorar la calidad del producto, teniendo en cuenta la protección del medio ambiente, la salud y el bienestar de los trabajadores. Mientras se analizaba la situación del trapiche y sus debilidades durante la presentación de los temas propuestos, se fue construyendo un diagnóstico de las necesidades y prioridades que interesaban a la comunidad, detectando una notable buena disposición frente en la intervención, una preocupación general por adoptar acciones preventivas y correctivas desde sus posibilidades actuales frente a los temas más sensibles, así como el deseo de mejorar estructuralmente el trapiche para minimizar riesgos y organizar mejor sus actividades, y una gran valoración de las prácticas amigables con el medio ambiente que se vincularon no solo con la actividad del trapiche sino con la vida diaria en sus hogares. Adicionalmente se concertó la eliminación del uso del agua de la quebrada, y el darle un mejor manejo a la manguera conectada al grifo de suministro de agua potable (Tabla 1). Como resultados adicionales se concertaron con los operarios puntos de muestreo (después de la fase térmica del proceso) en el cuarto de batido, moldeo, empaque y almacenamiento y se discutieron otros temas: problemas de la fuente de agua y manejo del recurso, potencialidad de captura de agua lluvia, falta de unidades sanitarias con pozo séptico en las casas y trapiches de la colina circundante a la quebrada San Antonio, influencia de las marraneras en la calidad del agua de la quebrada, falta de infraestructura física adecuada para secado del bagazo de caña, falta de infraestructura física para la separación y organización de procesos (delimitación y señalización de áreas). Para realizar el diagnóstico a través de indicadores microbiológicos, se establecieron aquellos puntos críticos en la cadena productiva para el caso del Trapiche el Hato al detectar las fases en el proceso donde se pueden presentar condiciones que permitan o propicien desarrollo microbiano que puede ser de impacto y de riesgo para el producto, para los consumidores y el ambiente. Teniendo en cuenta las etapas del proceso general y el caso particular del Trapiche El Hato (Fig. 1), se consideraron factores limitantes para el desarrollo microbiano: 1) el retiro de impurezas de gran tamaño por medios físicos no-térmicos y 2) el proceso térmico (clarificación, evaporación y concentración en la calderas)


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[1]–[6]–[7]; y factores permisivos como aquellos donde los limitantes se atenúan o no están presentes. Bajo los anteriores principios, se propusieron como puntos de muestreo las siguientes etapas del proceso: 1) batido (inicia el descenso de la temperatura incorporando aire y teniendo contacto con utensilios), 2) moldeo (donde continúa bajando la temperatura, el producto tiene

contacto con superficies de utensilios, mesones y moldes); 3) secado (la temperatura se estabiliza con la temperatura ambiente y se inicia la manipulación directa del producto), y 4. Empaque (cuando se manipula y almacena el producto). Los resultados de la toma de muestras para las diferentes fases del proceso se presentan en la Tabla I y Fig. 2, 3 y 4.

Fig. 1. Identificación de factores limitantes y permisivos para el crecimiento microbiano durante el proceso de elaboración de la panela en el Trapiche El Hato

Las aguas utilizadas en el proceso de elaboración de la panela (Tabla 1) presentan un rango variable en cuanto al RAM (103 – 108 UFC/ml) y al recuento de CT (102 – 107 UFC/ml), que se pueden considerar alto evidenciando la ausencia de tratamientos, inadecuada utilización y mal manejo del recurso, pero de forma importante los análisis revelan contaminación fecal en el agua de la manguera, el agua de almacenamiento en el tanque plástico y el agua de la quebrada, estableciendo estas fuentes como insalubres y de riesgo, que definitivamente no son aptas para estar involucradas directamente en procesos de elaboración de alimentos. Se propuso entonces eliminar el uso del agua de la quebrada, eliminar el uso de la manguera conectada al grifo de suministro de agua potable o realizarle tratamientos de limpieza y desinfección constantes y aislarla del suelo si su uso es imprescindible, mantener en mejores

condiciones y por cortos periodos de tiempo el agua en almacenamiento (tapada, con un adecuado sistema de dispensación, alejada del tránsito constante de personas), eliminar la estrategia de lavado por inmersión de manos y utensilios para no conservar ni reutilizar el agua de limpieza, evitando así la acumulación de residuos y materia orgánica que promueva el desarrollo microbiano. El agua del pozo donde se vierten aguas dulces derivadas de la limpieza no soporta ni es una fuente importante de E. coli (Tabla 1), por tanto, se podría proponer el uso de estas aguas ricas en nutrientes y microorganismos en procesos para enmendar y abonar suelos, dándole un mejor manejo a su lugar de vertimiento y disposición. Sumado a la baja calidad del agua y como posible consecuencia de este hecho, los manipuladores u

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operarios no tienen buenas estrategias de higiene o éstas no son efectivas (Fig. 3). Se propuso que además de hacer un proceso de apropiación y concientización de la enorme responsabilidad de los operarios involucrados en la producción de alimentos, se construyan sistemas y se proporcionen elementos de aseo adecuados para la higiene de los operarios. Adicionalmente a la carga microbiana aportada por los factores anteriormente descritos y principalmente el agua de limpieza con la cual se mantienen en contacto todas las superficies evaluadas, con base en la observación y en los datos, por su extensivo uso e inadecuado proceso de limpieza, los mesones, algunos de los utensilios (específicamente los de madera) y los moldes alojan y acumulan entre las vetas de la madera residuos de diferente

naturaleza que contribuyen a mantener una alta carga microbiana en sus superficies, la cual puede ser transferida al material en proceso; por lo tanto se puede proponer disminuir el uso de utensilios de madera, los cuales se vieron más susceptibles a la acumulación y mantenimiento de microorganismos, en comparación a los utensilios metálicos. En las fases más críticas del proceso, como el batido y en especial durante el moldeo, las superficies se encuentran más contaminadas y en tres de las cinco evaluadas se encontró E. coli (Fig. 1), lo que se puede deber a una incorrecta manipulación y a la higiene de los operarios. Se propone además el cambio de los mesones de madera por las razones ya expuestas, a superficies menos susceptibles y con mayor facilidad para ser limpiados como el acero.

Fig. 2. Resultados análisis microbiológicos de muestras tomadas durante el proceso de elaboración de la panela en el trapiche El Hato vinculadas con las fases 1. Batido 2. Moldeo 3. Secado y 4. Empaque

En general se aprecia que los ambientes de procesamiento (Fig. 4) aportan una carga microbiana importante sobre las superficies y el material en proceso. Las partículas y microorganismos que transporta el aire dependen principalmente de su presencia en el ambiente por proximidad al exterior, calidad de la infraestructura (pisos, techos y paredes) 54

y eficacia de las prácticas de limpieza. Principalmente se podrían justifican en este caso adicionalmente por el tránsito constante de personas no involucradas con la producción en las zonas evaluadas. Por lo tanto, se recomienda: 1) reforzar la calidad de la infraestructura en general adecuando por ejemplo los pisos de la zona de batido, moldeo, secado y almacenamiento, y


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colocándolos en la zona de las calderas (donde están ausentes y se trabaja directamente sobre el suelo) junto con paredes y sistemas de aislamiento y ventilación adecuados como angeos; 2) realizar un adecuado mantenimiento de las áreas a través del diseño y ejecución de programas de limpieza, desinfección y control de plagas; 3) se deben buscar y proponer elementos, estrategias y productos de bajo impacto sobre el ambiente, como la utilización de barreras físicas o trampas para evitar la entrada de plagas, sustancias de origen natural biodegradables que se utilizan tradicionalmente (como puede ser el uso de extractos de ají para el control de hormigas, agua caliente, jabón biodegradable y soluciones de cal como desinfectantes) evitando al máximo el uso productos químicos convencionales. Acoplado a los programas mencionados anteriormente, se propuso diseñar un programa de manejo de residuos sólidos, incorporando por ejemplo estrategias de reciclaje y compostación. Tabla 1. Resultados obtenidos para en análisis de aguas involucradas en el proceso productivo de la panela

BPM (Fedepanela, SENA y Plan de Intervención Colectiva - PIC, entre otros), el interrogante que surge es cuáles son los métodos adecuados para lograr la apropiación e implementación consciente del conocimiento en el trabajo de producción de panela. En este sentido, antes de transmitir los resultados anteriores a la comunidad, se recurrió al líder comunitario con el fin de buscar y encontrar herramientas que permitan tener un impacto real y positivo de los resultados del diagnóstico sobre la comunidad. De esta conversación, se propuso realizar la presentación de resultados haciendo énfasis en las actividades higiénicas personales y dirigiendo el taller demostrativo hacia conocimientos básicos sobre microorganismos, riesgos relacionados con la salud y prácticas de higiene, y se propuso evaluar el potencial uso de la ceniza de la hornilla y de cal como desinfectantes. Se concertó adicionalmente señalizar las zonas de tal forma que se desestimule el ingreso del personal no vinculado al proceso productivo, y se habló de establecer protocolos de limpieza y desinfección, control de plagas y manejo de residuos sólidos.

Más allá de las falencias en términos sanitarios encontradas, y conocedores de la capacitación que han recibido los operarios de diferentes fuentes respecto a

En cuanto a la evaluación de desinfectantes de bajo costo y fácil consecución, se probaron en laboratorio ceniza de bagazo de caña y cal viva como desinfectantes (resultados no mostrados); sin embargo, la primera no presentó propiedades que impidiesen el crecimiento de microorganismos como Staphylococcus auereus, Pseudomonas sp. y E. coli (probablemente debido al alto contenido de azúcares remanentes), mientras que la cal viva mostró cualidades desinfectantes en concentraciones de 3 y 4 g/L y para limpieza en 2g/L sobre los mismos organismos ya mencionados y sobre Bacillus cereus (resultados no mostrados). Para el taller de socialización de los resultados de los análisis microbiológicos de todo el proceso, se elaboró una cartilla para resaltar la importancia de los hábitos de higiene, ejecutando al mismo tiempo un taller práctico de lavado de manos y discutiendo una propuesta de Plan de Saneamiento que incluía los programas básicos, esperando tener una incidencia a través de la adopción de rutinas y registro de actividades. Adicionalmente el taller incluyó la instalación concertada de señalización básica de áreas y normas de trabajo. Con la construcción e implementación de los nuevos protocolos se propuso la realización posterior de un nuevo muestreo para medir el impacto y la apropiación e implementación de lo transmitido en la capacitación. 55


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Fig. 3. Resultados análisis microbiológicos de muestras tomadas a las manos de los operarios durante el proceso de elaboración de la panela en el Trapiche El Hato.

Fig. 4. Resultados análisis microbiológicos de ambientes tomadas durante el proceso de elaboración de la panela en el Trapiche El Hato.

Adicionalmente se construyó un proyecto colindante de aplicación en el trapiche, tendiente a proponer soluciones en cuanto al desconocimiento de los procedimientos agronómicos de propagación y cultivo de las especies vegetales de las cuales se extraen aglutinantes para el proceso de clarificación de los jugos de caña y en cuanto a la búsqueda de alternativas de aprovechamiento de las especies para generación de energía (semilla y torta de Jatropha) sin tener que agotar el recurso. Los aglutinantes que son mucílagos celulósicos extraídos de la corteza de plantas y utilizados para la clarificación de los jugos de la caña, se extraen siguiendo técnicas que obedecen a conocimientos ancestrales transmitidos de generación en generación, siendo las especies más utilizadas para la extracción de mucílagos aglutinantes: Balso (Heliocarpus americanus L.), Cadillo Negro (Triumfetta lappula L.), Cadillo Blanco (Triumfetta mollisima L.), Guásimo (Guazuma ulmifolia Lam.), Cadillo de Mula (Avonia spinifex Cav.), Juan Blanco (Hemistylis macrostachis Wedd.) y San Joaquín (Malvaviscus penduliflorus Oc.), las cuales se están agotando en la mayoría de las zonas paneleras del país debido a su uso permanente e irracional, lo cual ha traído como consecuencia un alto costo económico y ambiental, pues los productores de panela no se han interesado por la conservación de dichas especies; ante su agotamiento se ha visto la necesidad de llevar a cabo procesos de reforestación buscando involucrar a los productores de panela, haciéndoles ver la importancia que tienen para el sector.

Resumiendo todo lo anterior se construyó una propuesta para llevar el trapiche a convertirse en un modelo sustentable para la región a través de la implementación de mejoras en infraestructura, mejoramiento del balance energético y en estrategias de mercadeo, entre otros. La Tabla 2 resume las soluciones y especificaciones concertadas con la comunidad tras las reuniones y talleres, agrupadas en tres categorías principales: saneamiento, infraestructura y ambiente. Con la información recopilada se construyó un resumen ejecutivo de la propuesta que fue presentado en la Gobernación de Cundinamarca y a la Alcaldía de Guaduas.

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IV. CONCLUSIÓN En cuanto al diagnóstico participativo, se establecieron los intereses de la comunidad en mantenerse en el mercado, mejorar el proceso y la calidad del producto, involucrarse y mejorar la presentación y el proceso de comercialización para disminuir intermediarios y generar mayores ganancias de forma tal que se generase un producto competitivo y rentable, se mostraron receptivos a aprender y adoptar medidas correctivas y preventivas, apropiándose de conocimientos en Buenas Prácticas de Manufactura (BPM) y producción limpia. En cuanto al diagnóstico a través de indicadores microbiológicos, se evidenciaron importantes falencias en la ausencia de tratamientos, inadecuada utilización y mal manejo del recurso hídrico para procesos de limpieza, así como inadecuadas prácticas en éste último aspecto, siendo los valores de los indicadores altos y encontrándose evidencia de contaminación fecal en algunas


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Tabla II. Resumen del diagnóstico participativo y posibles soluciones llevado a cabo junto con la comunidad del trapiche el hato

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muestras. Se propuso el uso de las aguas residuales del pozo ricas en nutrientes y microorganismos en procesos para enmendar y abonar suelos dándoles un uso. Sumado a la baja calidad del agua y como posible consecuencia los operarios no tienen buenas estrategias de higiene o éstas no son efectivas. Los ambientes de procesamiento aportan una carga microbiana importante sobre el material en proceso, mientras que el producto terminado se encuentra más protegido de éste factor. Se debe por tanto, diseñar y establecer un modelo de producción sostenible en el trapiche comunitario El Hato, con el fin de lograr el cumplimiento de las normas con el objetivo de lograr la certificación ante el INVIMA, a través del diseño e implementación de mejoras a la infraestructura física, implementación de alternativas como las BPM, saneamiento ecológico y aprovechamiento energético. Adicionalmente se debe colaborar con el establecimiento de mecanismos de administración y mercadeo directo de la panela. Conscientes de las necesidades inmediatas del trapiche, el macro-proyecto se dividió en pequeños proyectos: uno que cubre los ajustes a la infraestructura, otro que enmarca el saneamiento ecológico y un tercero relacionado con la educación y la administración.

particulares en los campos ya mencionados, y además, la construcción de un bosque productivo que asegure el abastecimiento de material vegetal con especies para la clarificación de jugos de caña y para biocombustible. Tanto en la fase diagnóstica como en la fase de propuesta de soluciones, se contempla una fuerte y dinámica actividad de socialización con la comunidad panelera, dirigida a vincular a los productores al proyecto (por ser parte activa en el desarrollo, ejecución, manejo y sostenimiento del modelo), por tanto se propone capacitar y realizar talleres participativos de forma simultánea a la realización de actividades técnicas que incluyan tópicos ambientales y sanitarios a tratar (BPM, reforestación, biocombustibles, manejo agronómico, productos orgánicos, entre otras), dando relevancia a la sostenibilidad ambiental en el desarrollo de las comunidades.

REFERENCIAS [1] Rodríguez, F., Castañeda, M. L., Bohórquez, J., Gutiérrez, J. C., Pinto, J. F. Manual Procedimientos para la Producción de Panela, Buenas Prácticas de Manufactura (2007). Colombia: Corporación para la Investigación Socioeconómica y Tecnológica de Colombia, Fomipyme, Gobernación de Cundinamarca, Uricochea publicidad. [2] Ministerio de Protección Social. Resolución 000779 de 2006. Por la cual se establece el reglamento técnico sobre los requisitos sanitarios que se deben cumplir en la producción y comercialización de la panela para consumo humano y se dictan otras disposiciones. [3] Romo, A. Y., Jiménez, A. X., García H. R. "Caracterización Nutricional de la Panela Granulada," Revista Innovación y Cambio Tecnológico, Volumen 4, Número 1, pp. 34-42, 2003. [4] Ministerio de Desarrollo Económico. Resolución 0432 de 2001. Por la cual se elimina la obligatoriedad de algunas Normas Técnicas Colombianas Oficiales Obligatorias [5] Gamazo, C., López-Goñi, I., Alonso-Urmeneta, B., Díaz, R. Manual Práctico de Microbiología (2005). Edición 3. España: Elsevier, pp. 140-142.

Fig. 5. Esquema de los componentes de los proyectos de saneamiento ecológico, educación y administración

[6] Mosquera S. A., Carrera, J. E., Villada, H. S. "Variables que afectan la calidad de la panela procesada en el departamento del Cauca," Revista Facultad de Ciencias Agropecuarias, Vol. 5, Número 1, pp. 17-27, 2007.

Actualmente sólo el segundo ha sido estructurado y presentado para financiación al fondo de proyectos medioambientales de MAPFRE (Fig. 5). Como resultado del diagnóstico, se proponen algunas estrategias

[7] Osorio, G. Manual: Buenas Prácticas Agrícolas -BPA- y Buenas Prácticas de Manufactura -BPM- en la Producción de Caña y Panela (2007). Colombia-FAO, Gobernación de Antioquia, MANA, CORPOICA, Centro de Investigación "La Selva".

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Tipo de Artículo: Tipo I: Artículo de Investigación científica y tecnológica. Los autores declaran que no tienen conflicto de interés.

Los Autores Marta LLucía ucía Guardiola PPerilla erilla Profesora del programa de Ingeniería Ambiental y de la Especialización en Salud y Ambiente de la Universidad El Bosque. Directora del Grupo de Biotecnología Centro Internacional de Física (CIF) - dedicado al desarrollo, implementación y monitoreo de soluciones biotecnológicas, ambientalmente sostenibles, para los sectores agroindustrial y energético-. Bióloga Universidad de los Andes. MSc. Química Universidad Nacional de Colombia. Bogotá, Colombia. Cuenta con estudios en Biología, maestría en Química y especializaciones en Bioquímica, Biología Molecular y en Saneamiento Ecológico. Evaluadora de proyectos de investigación básica y aplicada en agricultura, bioquímica y biotecnología de la academia e industria. martalucia.guardiola@gmail.com Carrera 7 B Bis 132-11, Edificio El Campito, Bogotá D.C.

Mauricio Andrés V alencia Valencia Investigador Grupo de Biotecnología CIF. Ingeniero Ambiental Universidad El Bosque. Especialista en Evaluación del Impacto Ambiental de Proyectos Universidad Jorge Tadeo Lozano. Bogotá, Colombia. Experiencia en saneamiento básico e investigación, asociada a la formulación, coordinación y ejecución de proyectos, con conocimiento en el diagnóstico e implementación de Sistemas de Gestión ISO 14001 y OHSAS 18001, cuencas hidrográficas, planeación ambiental y ordenamiento territorial, salud y ambiente, tratamiento del recurso hídrico, diseño de plantas para sistemas biofiltración para gases y humedales construidos, manejo integrado de residuos sólidos y tóxicos, prevención, mitigación y control de riesgos ambientales, junto a la gerencia de proyectos. Experiencia en la ejecución y análisis de pruebas bioquímicas para la determinación de actividad enzimática de suelos. mauricio.valencia@cif.org,co

Diana Pérez Investigadora Grupo de Biotecnología CIF. Bióloga Universidad de Los Andes. Op. Especialista Manejo Integrado de Medio Ambiente Universidad de Los Andes. Bogotá, Colombia. diana.perez@cif.org.co

Silvia Rivera Docente Investigadora del programa de Ingeniería Ambiental de la Universidad El Bosque. Microbióloga Universidad de Los Andes. MSc. Microbiología Universidad de Los Andes. Investigadora Grupo de Biotecnología CIF. Bogotá, Colombia. Experiencia en investigación básica en laboratorio desarrollando los Proyectos de Grado de Pregrado y Maestría, y en investigación aplicada en el área industrial optimizando procesos de biorremediación de suelos contaminados con hidrocarburos y biofiltración de gases. Actividad en el campo docente como Asistente Graduada en la Universidad de Los Andes teniendo a cargo laboratorios de Biología Celular con estudiantes de diversos programas académicos. silvia.rivera@cif.org.co

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Pauta Especializaci贸n Gerencoa de Proectos

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Contribución a la evaluación de las emisiones del transporte de etanol, en términos de CO2 en Colombia

A contribution to the assesment of emissions in terms of CO2, in ethanol transportation in Colombia Juan Pablo Herrera Cerquera1, Pedro Claver, Augusto Morales Maciá1

RESUMEN

ABSTRACT

En el contexto nacional, este trabajo de investigación es la primera aproximación a la determinación de emisiones de CO2 en el transporte de etanol. Además, es un aporte a la evaluación del análisis del Ciclo de Vida del etanol en términos de emisiones de CO2 como mezcla en 10% vol. con la gasolina. La metodología para el cálculo de las emisiones de CO2 fue propuesta por las directrices del IPCC llamada Bottom - Up. El transporte de etanol se realiza en carrotanques, en el trayecto Bogotá - Valle del Cauca Bogotá y el combustible consumido es diésel, disponible en las estaciones de servicio en Bogotá donde los vehículos que transportan el etanol se abastecen. ECOPETROL S.A. transporta el diésel desde la estación de bombeo Galán en Barrancabermeja, hasta la estación Puente Aranda en Bogotá por poliducto, de donde es trasportado en carrotanques a las estaciones de servicio. De acuerdo con lo descrito, se obtienen los datos del transporte de etanol carburante en cada una de sus fases. En términos de emisiones de CO2, desde su producción en las destilerías del Valle del Cauca hasta los mayoristas de combustibles en Bogotá D.C., es de 11.953,26 t /año de CO2.

In the national context, this research is the first approach to determine CO 2 emissions in transportation of denaturalized ethanol. Furthermore, is a contribution to the ethanol Life Cycle Assessment (LCA) in terms of CO2 emissions as a mix 10% vol. with gasoline. The methodology used for calculate the CO2 emissions, was proposed by the International Panel of Climate Change (IPCC) guidelines called Bottom-Up. The transport of denaturalized ethanol is carried out in trucks, in the route Bogotá - Valle del Cauca - Bogotá, and the CO2 and the consumed fuel is diesel; this should be found at the Bogotá service station, where the trucks that carry the ethanol get supply. ECOPETROL S.A. pumps the diesel from the Galán Station in Barrancabermeja to Puente Aranda Station in Bogotá by pipeline facility. Then, when diesel is in Puente Aranda Terminal, it is transported by trucks to the service station where supplies the diesel fuel to truck that transport ethanol. Previous described items provide data of ethanol transportation in each phase. As a result: CO2 emissions in ethanol transportation from whole alcohol production to retail (end customer) distribution are 11.953,26 t/year.

Palabras clave: Emisiones de CO2, bomba, Ciclo de Vida del Producto, combustible diésel, etanol, gasohol, IPCC, poliducto, termoeléctrica.

Keywords: CO2 emissions, diesel fuel, ethanol, gasohol, IPCC, LCA, pipeline, pump, thermoelectric.

1 Universidad El Bosque.

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I. INTRODUCCIÓN La cumbre sobre medio ambiente y desarrollo de 1992 realizada en Rio de Janeiro, aprobó cuatro documentos de gran importancia para las aspiraciones sobre desarrollo sostenible en el mundo entero, estos documentos son: la agenda 21 o Plan de Acción, la declaración de Rio, el convenio sobre diversidad biológica y la convención marco de las Naciones Unidas sobre el cambio climático [1]. Este último reconoce que las emisiones de gases de efecto invernadero, principalmente de los países desarrollados, han tenido mayor incidencia en el cambio climático que los países en desarrollo; también reconoce que las emisiones de los países en desarrollo aun son reducidas, pero que aumentará para permitir satisfacer necesidades sociales y de desarrollo. Como producto de lo anterior, se elaboró el Protocolo de Kyoto, donde se establecen obligaciones para cada país dependiendo su grado de desarrollo. Los países con mayor responsabilidad histórica y actual frente a las emisiones de gases de efecto invernadero, son los llamados a liderar las acciones para contrarrestar los efectos de cambio climático que se están presentando. Colombia que hace parte de la convención y siendo un país en desarrollo, no está obligada a reducir sus emisiones de gases de efecto invernadero, por el contrario, tiene la posibilidad de aumentar sus emisiones, esto no quiere decir que no debamos hacer parte, ni contribuir en las acciones que se están desarrollando. Como estrategia para reducir emisiones de CO2 y como alternativa de sustitución de los combustibles fósiles, el Gobierno Nacional ha centrado sus esfuerzos para producir, comercializar, exportar e implementar la utilización de una mezcla del 10% vol. de etanol en la gasolina. El análisis del ciclo de vida del etanol en términos de emisiones de CO2 permite evaluar los aportes positivos o negativos, de esta estrategia de mitigación adoptada por el país. El ciclo de vida del etanol tiene varios escenarios, entre los que encontramos: el cultivo, la producción, el transporte, la distribución y la utilización. El transporte de etanol se identificó, dentro de los demás escenarios, como un factor crítico en término de emisiones de CO2.

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El etanol es transportado desde el Valle del Cauca a Bogotá en vehículos con tanques especiales para tal fin, estos vehículos cuentan con un sistema diesel de combustión interna, donde el principio de funcionamiento es obtener energía calórica del diesel para incrementar la presión en la cámara de combustión y mover el pistón, obteniendo así suficiente potencia, con la cual los vehículos se puedan desplazar [2]. La reacción que se produce dentro de la cámara de combustión involucra diesel y aire (principalmente oxígeno - O2), el catalizador en esta reacción lo provee la presión que ejerce el pistón para comprimir y calentar el aire, provocando una combustión donde se generan emisiones de CO 2 a la atmósfera. Por otro lado, las bombas empleadas en el poliducto para trasportar el diesel desde la estación Galán en Barrancabermeja hasta la estación Puente Aranda en Bogotá, utilizan energía eléctrica, es decir, no hay combustión y no hay emisiones de CO2, pero la fuente de generación de la energía eléctrica (termoeléctricas) sí lo hace. Las emisiones de CO 2 provenientes de las termoeléctricas, para transportar el diesel que consumen los vehículos que transportan etanol, hacen parte del ciclo de vida del etanol y forma parte de esta investigación, es importante anotar que los vehículos que transportan etanol se abastecen en Bogotá. Con el presente trabajo se contribuyó a la evaluación del ciclo de vida del etanol en término de emisiones de CO2 en el transporte de este combustible. El consumo de combustible, en la reacción de combustión en los motores de los vehículos que transportan etanol y en las termoeléctricas, es el indicador de emisión, con ese valor determinamos las emisiones de CO2 en el transporte de etanol.

II. METODOLOGÍA En seguimiento al objetivo del presente trabajo, determinar las emisiones de CO2 en el transporte de etanol, se construyó la metodología descrita a continuación y esquematizada en la fig. 1, que compone de tres actividades principales: revisión exhaustiva de la literatura, construcción de información primaria y análisis de esta.


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Fig. 1: Metodología desarrollada para la determinación de emisiones de CO2 en el transporte de etanol

A. Revisión de literatura Este trabajo implicó visitas a bibliotecas de las instituciones del estado tales como el Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial (MAVDT), Ministerio de Transporte (MT), Ministerio de Minas y Energía (MME) e Instituto Nacional de Vías (INVIAS), la Empresa Colombiana de Petróleos (ECOPETROL S.A.), la Comisión de Regulación de Energía y Gas (CREG) ) y otras empresas como la Corporación para el Desarrollo Industrial de la Biotecnología (Corpodib), entre otras; además, revisión de literatura en internet de aquellos aspectos relacionados con el transporte, los efectos de cambio climático generados por los gases de efecto invernadero, energías alternativas, escasez del petróleo, con el fin de establecer una línea base que permita al lector conocer el tema tratado en esta investigación.

B.

Determinación de emisiones de CO2 en el transporte de etanol

Para determinar emisiones de CO2 en el transporte de etanol se dividió el transporte en dos trayectos: a. Trayecto Barrancabermeja - Bogotá en poliductos que transportan diesel. b. Trayecto Bogotá - Valle del Cauca - Bogotá en vehículos que transportan etanol. 1) Trayecto Barrancabermeja - Bogotá en poliductos que transportan diesel Este primer trayecto también se dividió en dos partes: a. Bombas eléctricas - Poliductos b. Generadores - Termoeléctricas

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Bombas eléctricas - Poliductos La Vicepresidencia de Transporte (VIT) de ECOPETROL S.A. es la encargada del transporte de los derivados del petróleo, entre los que se encuentran la gasolina motor regular (GMR), gasolina motor extra (GME), diesel corriente (ACPM), diesel ecológico (ACEM) y jet. Para cumplir sus objetivos de entregar los derivados del petróleo a los centros de almacenamiento y distribución del país, cuenta con poliductos que los transportan. Bombas eléctricas ubicadas estratégicamente a lo largo del poliducto, permite impulsarlos derivados y hacerlo llegar a su destino sin importar la topografía colombiana. La ubicación, las características de las bombas eléctricas para el transporte de los derivados del petróleo, las características de los derivados de petróleo, las características del poliducto, los volúmenes bombeados, el consumo promedio por centro y las horas operadas de cada bomba, es fundamental para el cálculo de la energía eléctrica que necesita cada bomba. Arribo del diesel a Bogotá y entrega a Mayoristas El arribo del diesel corriente (ACPM) nombrado en todo el documento como diesel, llega a Bogotá junto con los demás derivados del petróleo ya mencionados anteriormente y es entregado a los mayoristas ubicados en Puente Aranda, para su posterior distribución a las estaciones de servicio. Consumo energético El valor del consumo energético se calculó utilizando las horas operadas y la potencia de cada bomba, para las bombas que transportan todos los derivados del petróleo, se calculó la potencia necesaria por pérdidas por fricción y cambio de altura de cada bomba, para transportar diesel desde la estación Galán en Barrancabermeja hasta la estación Puente Aranda en Bogotá. Generadores - Termoeléctricas Las termoeléctricas en Colombia poseen una capacidad instalada neta en MW, este valor y otros valores como su eficiencia en MBtu/MWh, el tipo de combustible que utilizan y las características de cada combustible, permiten calcular la cantidad de energía eléctrica que genera cada termoeléctrica.

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Generación de energía eléctrica Con el valor de la eficiencia y el poder calorífico inferior (LHV, es decir, en base seca) del combustible utilizado, se determina la cantidad de combustible que utiliza cada termoeléctrica para generar 1 MWh de energía eléctrica. Consumo energético El consumo energético de las bombas eléctricas del poliducto que transporta diesel desde Barrancabermeja a Bogotá, hace referencia a la cantidad de energía eléctrica en MWh que se debe producir en las termoeléctricas para el funcionamiento de las bombas que transportan el diesel; con este valor se calcula la cantidad de combustible que debe utilizarse en las termoeléctrica. 2) Trayecto Bogotá - Valle del Cauca - Bogotá en vehículos que transportan etanol El segundo trayecto, también se dividió en dos partes: a. Distribución de diesel a las estaciones de servicio b. Motores diesel - Vehículos Distribución de Diesel a las estaciones de servicio Para desarrollar este segundo trayecto se formuló e implementó una "Encuesta a los conductores que transportan etanol desde las destilerías en el Valle del Cauca a los distribuidores de combustibles en Bogotá". La empresa Transportes Integrados de América Latina (TRIAL S.A.), quien le transporta etanol a Chevron Petroleum Company, permitió hacerles la encuesta a sus conductores en tiempo real de cada uno de los recorridos hechos. La distribución de diesel a las estaciones de servicio se hace en vehículos con motores diesel, de esta forma las dos partes de este trayecto se conectan entre sí, y la metodología es común. Motores diesel - Vehículos Los vehículos utilizados para el transporte de etanol tienen motores de combustión interna diesel, los datos necesarios para el cálculo del consumo energético en el transporte del etanol como kilómetros recorridos, etanol transportado, diesel consumido, entre otros, se obtienen con la encuesta que se hizo a los conductores para cada recorrido hecho.


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Abastecimiento de combustible diesel Los conductores de los vehículos de TRIAL S.A. abastecen sus vehículos en las estaciones de servicio de la misma empresa a la que le transportan el etanol (Texaco). La información de la ubicación de la estación de servicio donde se abastecen, la distancia con respecto a la planta del mayorista, los volúmenes de diesel que se transportan a las estaciones de servicio, entre otros, es fundamental para el cálculo del consumo energético del transporte con vehículos del diesel. Descripción del recorrido La descripción del recorrido como: Fecha en que se realizó el recorrido, lugar y hora de salida donde cargo el etanol, lugar y hora de llegada donde descargo y datos generales de conducción como: velocidades promedio, cambio de marcha y rpm., dependiendo de la topografía del recorrido, también se obtienen con la encuesta, estos datos son fundamentales para el análisis del desempeño de los vehículos. Consumo energético El consumo energético de los vehículos que transportan etanol y que transportan diesel, se determina con la cantidad de diesel que consumen para hacer el recorrido, este valor se obtiene llenando completamente los tanques de diesel de los vehículos después de cada recorrido realizado. C. Cálculo de emisiones de CO2 Para el cálculo de las emisiones de CO2 se utilizó el método propuesto por las directrices del IPCC llamado Botton Up. Los pasos para calcular las emisiones de CO2 se dividieron en 2: Paso 1: Los valores de consumo energético de los Generadores - Termoeléctricas y el consumo energético de los Motores diesel - Vehículos, se pasa a unidades comunes de energía (TJ). Paso 2: Los valores obtenidos se multiplicaron por el factor de emisión de CO2 de los combustibles colombianos, calculados por [3]. Los cálculos de los factores de emisión se fundamentaron en las bases teóricas suministradas por la estequiometria

de cada uno de los combustibles, establecida a partir de su composición elemental, para los combustibles líquidos, sólidos y gaseosos [3].

III. RESULTADOS Y DISCUSION La Vicepresidencia de Transporte (VIT) de ECOPETROL S.A. es la encargada de transportar el diesel por poliductos desde la estación Galán en Barrancabermeja hasta la estación de Puente Aranda en Bogotá, el recorrido es de 405,52 km en total. El transporte se hace con bombas eléctricas ubicadas en las siguientes estaciones de bombeo: • Galán a 74,5 msnm • Sebastopol a 114,35 msnm • Salgar a 194 msnm • Guadueros a 427 msnm • Villeta a 820 msnm • Albán a 2000 msnm • Mansilla a 2640 msnm Son 20 bombas con potencias de 1.000 y 2.010,7 HP, sumadas dan un total de 33.139,41 HP o 24,72 MW; de esta potencia solo se utilizan en promedio al año 10,545 MW. Es importante anotar que las 20 bombas no bombean la misma cantidad de derivados del petróleo, en el recorrido se desvían derivados del petróleo a otros trayectos de poliductos con estaciones de bombeo diferentes, también hay sitios de almacenamiento donde se queda parte de los derivados del petróleo que se están transportando para suplir la demanda de su zona de influencia. Las bombas aquí mencionadas son bombas utilizadas para transportar derivados del petróleo, estos derivados poseen propiedades particulares que permiten transportarlos con mayor o menor facilidad, las características más representativas son viscosidad y densidad. Se calculó la potencia en MW que necesita tener una bomba para asumir pérdidas por fricción y por diferencia de altura para transportar diesel, gasolina y jet. Por proporcionalidad y empleando la máxima potencia utilizada en cada estación de bombeo, se calculó la potencia empleada para bombear el diesel (Tabla 1).

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Tabla 1. Consumo energético para transportar diesel desde barrancabermeja a Bogotá

• Otras fuentes de energía como la eólica el 4% restante De estos generadores de energía eléctrica, solo las termoeléctricas emiten CO2 a la atmósfera, ya que utilizan combustibles fósiles en sus calderas como materia prima para sus procesos de combustión y generación de la energía, a partir de esa potencialidad para emitir CO2, evaluaremos las emisiones en el transporte del diesel. Como se necesita 0,021 kWh/m3 (TABLA 1) en total para transportar el diesel desde Barrancabermeja a Bogotá, se determinó el porcentaje de esos 0,021 kWh/m3 que producen las termoeléctricas (32%), dando como resultado 0,007 kWh/m3.

Como las bombas utilizan energía eléctrica, no hay combustión en estas unidades de bombeo, es decir, no hay emisiones de CO2. ECOPETROL S.A. se conecta a la empresa de Interconexión Eléctrica S.A. E.S.P. (ISA), la cual cuenta con el 70% del sistema de transmisión nacional. El análisis del ciclo de vida de las emisiones de CO2 del etanol en el escenario de transporte, nos lleva a evaluar las emisiones de CO 2 en el transporte de diesel, combustible utilizado por los vehículos que transportan etanol. Por ello, hay que determinar las emisiones de CO2 que se producen en la generación de la energía eléctrica. En Colombia la energía eléctrica proviene de [4] : • Hidroeléctricas 64% • Termoeléctricas 32%

En Colombia hay 30 plantas o unidades térmicas que generan energía eléctrica y se conectan al sistema de transmisión nacional. La eficiencia de estas plantas esta dado en MBtu/MWh y con el poder calorífico inferior (LHV) del combustible, se determinó la cantidad de combustible fósil que utiliza cada planta para generar la energía eléctrica en m3/MWh para el gas natural y kg/MWh para los demás combustibles (Tabla 2). El porcentaje de participación de acuerdo con la capacidad efectiva neta por tipo de combustible utilizado en las unidades térmicas, nos permitió determinar la cantidad de energía eléctrica que suministra cada tipo de combustible (TABLA 2). Con la cantidad promedio de combustible fósil que utilizan para generar un MWh, se calculó la cantidad de combustible para producir 0,007 kWh necesarios para transportar un m3 de diesel desde Barrancabermeja a Bogotá.

Tabla 2: Consumo energético por tipo de combustible para producir la energía eléctrica que necesitan las bombas eléctricas que transportan diesel

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Al llegar el diesel por poliducto a las plantas de los mayoristas en Puente Aranda, se procede a distribuirlo a las estaciones de servicio de la ciudad. El transporte también se hace en vehículos especiales para este fin. Los vehículos que transportan etanol, en particular los de la empresa TRIAL S.A., contratista de Chevron Petroleum Company, empresa que permitió el acceso a la información necesaria para este trabajo, abastecen su vehículo en la estación de servicio de esta misma compañía, ubicada a 2 km aproximadamente, la estación de servicio es la Texaco No. 3. El abastecimiento de diesel es responsabilidad de cada estación de servicio, según datos del señor Jaime Delgado gerente de la Compañía Movitransporte Ltda., los cuales abastecen a las estaciones de servicio ESSO de la ciudad de Bogotá. El consumo de combustible en promedio es de 1.452,951 km/m3 y con la información del gerente de la estación de servicio Texaco No. 3 , donde la estación de servicio cuenta con un vehículo con capacidad para cargar 9,766 m3 de diesel, hacen un viaje diario para mantener suministro suficiente para abastecer la demanda que es en promedio de 302,832 m3 al mes. Como el trayecto desde la planta de Chevron Petroleum Company a la estación de servicio Texaco No. 3 son 2 km, tenemos un consumo de combustible para transportar el diesel de 0,0014 m3. Chevron Petroleum Company, Exxon Mobile, Petrobras, Terpel y Brío son los 5 mayoristas en Bogotá que mezclan y distribuyen gasolina con 10% vol. de etanol. Ellos compran el etanol a las destilerías ubicadas en el Valle del Cauca y sus contratistas se encargan de transportarlo hasta Bogotá. TRIAL S.A. cuentan con 6 conductores a los que se les realizo una encuesta por cada recorrido que realizado,

recopilando así información necesaria para determinar las emisiones de CO2 durante el transporte de etanol. El consumo energético de los motores diesel de los vehículos que transportan etanol es igual al cantidad de diesel que consumen para hacer el trayecto Bogotá - Valle del Cauca - Bogotá, esto debido a que los vehículos salen de Bogotá con el tanque vacio, cargan el etanol en el Valle del Cauca y regresan a descargar el etanol a Bogotá. Los factores más predominantes que intervienen en el consumo son: el tráfico, las condiciones climáticas, el estado de las vías, el estado del motor, las varadas a las que no están exentos, entre otros. Los motores obtienen energía calórica del combustible que en promedio consumen 0,620 m3. El combustible utilizado en los vehículos que transportan diesel y etanol, incrementan la presión en la cámara de combustión, que mueve los pistones para obtener potencia, con la cual los vehículos se puedan desplazar [2] . Con los datos del consumo de energía de las termoeléctricas, de los vehículos que transportan diesel a las estaciones de servicio y de los vehículos que transportan etanol, se realizó el cálculo de las emisiones de CO2, con los factores de emisión de cada combustible empleado en cada una de las fases del transporte de etanol. Para el cálculo de las emisiones de CO2 en el transporte del diesel, se utilizó la cantidad de combustible que necesitan las termoeléctricas para producir 0,007 MWh necesarios en el transporte de un m3 de diesel desde Barrancabermeja a Bogotá (Tabla 2), con la cual se construyo la Tabla 3.

Tabla 3: Emisiones de CO2 de las termoeléctricas que producen energía eléctrica utilizada por las bombas que transportan diesel en el trayecto Barrancabermeja - Bogotá

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Para trasportar un m3 de diesel desde Barrancabermeja a Bogotá, de acuerdo con los tres tipos de combustibles utilizados en las termoeléctricas, tenemos que se emite un total de 4,408 kg de CO2 (Tabla 3). En promedio cada vehículo que transporta etanol consume 0,620 m3 de diesel; para llevar este combustible, las emisiones provenientes del transporte del diesel por poliductos es de 2,73 kg de CO2. Si simulamos un ciclo, los vehículos que transportan etanol hacen en promedio 8 recorridos al mes, es lo mismo que decir que hacen 96 recorridos al año, las emisiones de CO2 para abastecer a un vehículo todo el año es de 262,187 kg de CO2. Según datos suministrados por el señor Javier Camacho (conductor), cada mayorista en Bogotá tiene en promedio 15 vehículos

transportando etanol en el trayecto Bogotá - Valle del Cauca - Bogotá, como son 5 mayoristas esto nos da un total de 75 vehículos. Las emisiones de CO2 de las bombas utilizadas en las estaciones de bombeo y de reimpulso que transportan diesel en el trayecto Barrancabermeja - Bogotá, para abastecer los 75 vehículos que transportan etanol es de 19.664,01 kg de CO2 al año, esto es igual a decir 19,664 t de CO2 al año. Para el transporte del diesel a las estaciones de servicio, empleamos el valor del consumo de combustible para 2 km de recorrido, igual a 0,0014 m3 (Tabla 4).

Tabla 4: Transporte de diesel mayorista - estación de servicio

Las emisiones de CO2 provenientes del transporte de diesel desde la planta del mayorista a la estación de servicio donde se abastecen los vehículos de la empresa TRIAL S.A., es de 3,71 kg de CO2, esto nos dice que por kilómetro se emiten 1,86 kg de CO 2 . Si también analizamos un ciclo, las emisiones de CO2 son iguales, puesto que el transporte de diesel se hace diariamente; para 8 recorridos al mes de un solo vehículo, se calculó que las emisiones al año son de 356,31 kg de CO2. Aunque no toda la flota de 75 vehículos que transportan etanol se abastece en la estación de servicio Texaco No. 3 supondremos que sí, para luego poder dar un valor total de cuanto CO2 se produce en el escenario del transporte dentro del ciclo de vida del etanol. Las emisiones de CO2 en el transporte de diesel desde el mayorista hasta la estación de servicio, para abastecer toda la flota de vehículos que transporta etanol es de 26.723,36 kg de CO2, es decir 26,72 t de CO2. Para el cálculo de las emisiones de CO2 en el transporte de etanol, también se utilizó el consumo de combustible para el trayecto Bogotá - Valle del Cauca - Bogotá. Para cada recorrido se consumen en promedio 0,620 m3 de diesel, los cálculos nos dan como resultado emisiones en promedio de 1.670,55 kg de CO2 en cada recorrido, con 68

estos datos podemos decir, que por cada metro cubico (m3) de diesel consumido se están emitiendo 2.696,370 kg de CO2 a la atmósfera. Cada uno de los recorridos registrados con la encuesta a los conductores nos muestra como el consumo de combustible cambia, así el lugar de carga sea el mismo o los kilómetros recorridos sean parecidos; tenemos valores de consumo entre 0,467 m3 y 0,704 m3, como las emisiones de CO2 es el producto del consumo de combustible y su factor de emisión, nos da una desviación estándar en emisión de 147,469 kg de CO2, esto quiere decir que las emisiones de CO2 de un vehículo que transporta de etanol en el trayecto Bogotá - Valle del Cauca - Bogotá se encuentra entre 1.523,081 y 1.818,019 kg de CO2. Como cada conductor hace 8 recorridos al mes con su vehículo, decimos que las emisiones por año son en promedio de 158.758,478 kg de CO2 por cada vehículo. Si la flota total es de 75 vehículos, las emisiones al año del transporte de etanol en el trayecto Bogotá - Valle del Cauca - Bogotá son de 11'906.885,87 kg de CO2 al año, esto es equivalente a 11.906,88 t de CO2 al año. El transporte de etanol es una actividad que no lleva más de 3 años, comienza en el año 2005 con la entrada en


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vigencia de la Ley 693 del 2001, esta ley hizo que se iniciara una nueva cadena agroindustrial en el país con la construcción y operación de plantas industriales, ubicadas principalmente en el Valle del Cauca, donde se encontraba parte de las tecnologías necesitadas para producir etanol a partir de la caña de azúcar. El beneficio de utilizar una mezcla de 10% vol. de etanol en la gasolina trasciende más allá del sector energético, involucra también sectores como el agrícola y el de transporte. El transporte escenario dentro del ciclo de vida del etanol el cual motivó esta investigación, es un factor de gran importancia si queremos evaluar ese beneficio, diversos autores han señalado este factor como crítico [6]. Pero, ¿cuál es el beneficio en términos de emisiones de CO2 de transportar el etanol en vehículos con motores de combustión interna diesel?; está comprobado que la mayor cantidad de emisiones de CO2 en el mundo es atribuida a la quema de combustibles fósiles, el transporte es uno de los mayores consumidores y las cifras así lo demuestran. Si comparamos el transporte de etanol en vehículos y el transporte de diesel por poliducto obtenemos una diferencia abrumadora, en definitiva, el beneficio de transportar el etanol en vehículos para luego utilizarlo como mezcla con la gasolina es negativo desde el punto de vista ambiental. Tabla 5: Emisiones totales de CO2 en un año en el transporte de etanol

más de 500.00 habitantes, no son los suficientes para darle rentabilidad al sistema. El Gobierno Nacional con la utilización de la mezcla etanol - gasolina, asegura reducir emisiones de CO2. Sin embargo, alguna vez se sentaron a evaluar ¿cuánto y cómo se reducirán?; con la utilización de la mezcla como ya mencioné, se da comienzo a una nueva industria inexistente en el país, parte de la infraestructura estaba creada, pero no se consideró la generación de nuevas entradas y salidas al sistema. El análisis del ciclo de vida de un producto tiene tantas entradas y salidas que es difícil evaluarlas todas, el etanol no es la excepción. Esta investigación, al ser la primera aproximación en la determinación de emisiones de CO2 en el transporte de etanol, es un aporte a ese análisis del ciclo de vida que se debió evaluar antes; ahora podemos decir que el transporte de etanol en el trayecto Bogotá - Valle del Cauca - Bogotá adiciona 11.953,26 t de CO2 al año (TABLA 5), que antes no existían. Este trabajo de investigación, aparte de los inventarios nacionales de gases de efecto invernadero de los años 1990 y 1994 en Colombia, es la primera aproximación de emisiones de CO2 en el sector transporte, en especial en el ciclo de vida de un producto; debido a lo anterior, no hay datos con los cuales podamos confrontar los resultados obtenidos. Para la comparación fue necesario evaluar otro tipo de información que se presenta a continuación: • Los conductores encuestados consumen en promedio 0,620 m3 de diesel para transportar un promedio de 42,632 m3 de etanol en el trayecto Bogotá - Valle del Cauca - Bogotá. Diesel consumido: 0,620 m3*850 kg/m3=526,621 kg

Ahora aparece otra pregunta ¿por qué no transportar el etanol por ducto, si en términos de emisiones de CO2 es más benéfico?; En Brasil ya se está haciendo, pero hay que considerar que todo el parque automotor del país utiliza mezcla con diferentes concentraciones de etanol, y algunos que se mueven con 100% vol. de etanol [7]. En Colombia entran a jugar muchos factores que impiden hacerlo, pero el principal es el costo económico que generaría esta actividad, hay que construir todo el sistema de tuberías y los volúmenes que son solo el 10% vol. de etanol para mezclar con la gasolina en las ciudades con

Etanol transportado: 42,632 m3*789 kg/m3=33.636,445 kg Evaluando la eficiencia energética de esta actividad por medio del poder calorífico del combustible consumido y el combustible transportado, vemos que: Poder Calorífico Etanol: 29,620 MJ/kg [8] Diesel: 42,370 MJ/kg [3]

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Senderos Ambientales Contribución a la evaluación de las emisiones del transporte de etanol, en términos de CO2 en Colombia A contribution to the assesment of emissions in terms of CO2, in ethanol transportation in Colombia

Unidades comunes de energía Diesel consumido: 526,621 kg*29,620 MJ/kg =22.312,946 MJ Etanol transportado: 33.636,445 kg*42,370 MJ/kg =996.311,499 MJ El consume de diesel en promedio es de 2,24% de la energía que se está transportando, esto quiere decir, si se utilizará etanol para transportar etanol, se llegaría con 0,955 m3 menos de etanol. • Según el estudio de García [9] , el balance de captura de CO2 de los cultivos de caña de azúcar del Valle del Cauca es de 227,54 t de CO 2 / Ha*13,9 meses, esto es igual a 196,44 t de CO2/ Ha*año, el balance es positivo. En el Valle del Cauca las área sembrada de caña de azúcar son de 201.384,9 Ha [10]. Con estos datos podemos decir que la captura de CO2 de los cultivos de caña de azucar en todo el Valle del Cauca es de 39'559.528,184 t de CO2/año. Como en el escenario de transporte en el ciclo de vida del etanol se está emitiendo en total 11.953,26 t de CO2/año, el balance de captura de CO2 de los cultivos de caña de azúcar junto con el transporte de etanol desde el Valle del Cauca será de 39'547.574,924 t de CO2 al año, esto nos dice que los escenarios evaluados en el estudio de García [9] y en este trabajo da como resultado un balance positivo. Es importante mencionar que faltan por evaluar varios escenarios del ciclo de vida del etanol, para así tener un balance total de este ciclo de vida. • Según datos de la UPME [4] en Colombia se consumen 13.008,78 m3 diarios de diesel si suponemos que todo este diesel se utiliza para procesos de combustión, tenemos como resultado emisiones de 12'802.911,79 t de CO2 al año. Las emisiones de CO2 provenientes del transporte de etanol equivaldrian al 0,093% de las emisiones totales por utilización de combustible diesel en Colombia. • El Ministerio de Transporte [11] realizó una encuesta en el año de 2004 para conocer el flujo vehicular de carga en las principales carreteras colombianas, los viajes que se hacen cargados de Cali a Bogotá son de 89.190 y los viajes que se hacen vacios de Bogotá a Cali son de 9.426. Las emisiones de CO2 70

calculadas en este trabajo nos da como resultado un promedio de 1,67 kg de CO2 por kilometro recorrido, si decimos que el trayecto Bogotá - Cali ó Cali - Bogotá es de 425 km, por el dato obtenido de los kilometros recorridos con el GPS, tenemos emisiones de 69.814,37 t de CO 2 al año por concepto de transporte total de carga en el trayecto Bogotá - Valle del Cauca - Bogotá. Las emisiones de CO2 provenientes del transporte de etanol equivaldrian al 17,12% de las emisiones del transporte total de carga en el trayecto Bogotá Valle del Cauca - Bogotá. • Son pocos los estudios de análisis de ciclo de vida del etanol en términos de emisiones de CO2 hechos en el mundo, el CIEMAT [12] en España realizó un análisis muy detallado de cada uno de los escenarios del ciclo de vida de este oxigenado, el escenario de transporte es llamado por ellos "distribución" en donde se emite para distribución de las mezclas: • E85:

0,00572 kg CO2/km

• E5:0,00364 kg CO2/km • E0:0,00353 kg CO2/km El valor mas cercano al caso colombiano es la distrubución de la mezcla E5, donde se emite 0,00364 kg de CO2/km en Colombia estamos emitiendo 1,67 kg CO2/km un 457,7% más de emisiones de CO2 en comparación con España.

IV. CONCLUSIONES La gestión de la información en una investigación en Colombia es la labor más complicada, puesto que su acceso en empresas tanto públicas como privadas es restringido. La determinación de las emisiones de CO 2 en el transporte de etanol en búsqueda de la evaluación del análisis del ciclo de vida del oxigenado para el caso colombiano, sin duda es una valiosa aproximación que permite evaluar el desempeño ambiental de este proceso agroindustrial. El balance teórico de las emisiones de CO2 por concepto de transporte de etanol es negativo (11.953,26 t de CO2 al año).


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La reducción de emisiones de CO2 con la utilización de 10% vol. de etanol con la gasolina nunca fue evaluada.

[2] A.Linero, R. Guzman, E. Algarra, "Controles de emisiones en motores diesel". Bogotá.(sin fecha).

Al hacer el balance de las emisiones de CO 2 en el transporte de etanol calculado en este trabajo con el escenario parcial del cultivo, encontramos que el balance es positivo. Aclarando que otros escenarios son altamente contaminantes.

[3] ACCEFYN. "Factores de emision para los combustibles colombianos". Bogotá. 2003.

Las emisiones de CO2 por el consumo de diesel en el transporte de etanol en el trayecto Bogotá - Valle del Cauca - Bogotá, representan el 0,093% de las emisiones calculadas para el consumo total de diesel en Colombia. Las emisiones de CO2 del transporte de etanol en el trayecto Bogotá - Valle del Cauca - Bogotá representan el 17,12% de las emisiones totales del transporte de carga que transita por esta misma vía. No hay estudios comparativos en Colombia que permitan valorar los resultados obtenidos con éste trabajo, comparados con España nuestras emisiones en el transporte de etanol son 457,7% más altas. La metodología empleada en la evaluación de las emisiones de CO2 en el transporte del etanol, permitió calcular la cantidad emitida a la atmósfera suponiendo combustión completa.

[4] UPME. "Boletín estadístico de minas y energía 1999 - 2005". Bogotá: Milenio editores. 2006. [5] CREG. "Declaración de parámetros para el cargo por confiabilidad". Circular CREG No. 065. Bogotá. 2006. [6] J. Mantilla, "Uso de mezcla gasolina - etanol en motores de combustion interna". (J. Mantilla, Intérprete) Universidad Nacional de Colombia, Bogotá, Cundinamarca, Colombia. 14 de Agosto de 2007. [7] OLADE. "La experiencia de Brasil en etanol". Recuperado el 10 de agosto de 2007, de http://www.olade.org.ec/etanol.html. 2007. [8] J. Torres, , D.Molina, , C. Pinto, , F.Rueda. "Estudio de la mezcla de gasolina con 10% de etanol anhidro. Evaluación de propiedades fisicoquímicas". Bucaramanga: CT&F. 2002. [9] D.García, "Aporte al balance de CO2 en la producción y uso de etanol como biocombustible en Colombia". Bogotá. 2007. [10] SAP. "Informe de conyuntura por producto y grupo de productos agrícolas para el departamento del Valle del Cauca". Cali. 2005.

REFERENCIAS

[11] República de Colombia, Ministerio de Transporte. "Encuesta origen - destino a vehículos de carga. Año 2004". Bogotá. 2006.

[1] IDEAM. "Primera comunicación nacional ante la convención marco de las Naciones Unidas sobre el cambio climático". Colombia: Trade Link Ltda. 2001.

[12] CIEMAT. "Análisis del ciclo de vida de combustibles alternativos para el transporte. Fase I: Análisis de ciclo de vida comparativo del etanol de cereales y de la gasolina. Energía y cambio climático". Secretaría General Técnica. Ministerio de Medio Ambiente. 2005.

Tipo de Artículo: Tipo I: Artículo de Investigación científica y tecnológica. Los autores declaran que no tienen conflicto de interés.

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Senderos Ambientales Contribución a la evaluación de las emisiones del transporte de etanol, en términos de CO2 en Colombia A contribution to the assesment of emissions in terms of CO2, in ethanol transportation in Colombia

Los autores ablo Herrera Cerquera Juan uan PPablo Ingeniero Ambiental, Universidad El Bosque. Universidad Nacional de Colombia, Departamento de Ingeniería Mecánica y Mecatrónica. jherrera1155@hotmail.com Carrera 7 B Bis 132-11, Edificio El Campito, Bogotá D.C. - Colombia. Tel: +57 3124233425.

Pedro Claver Augusto Morales Maciá Profesor Asistente del programa de Ingeniería Ambiental, Universidad El Bosque. Químico, Universidad Nacional de Colombia - sede Bogotá. Estudiante Maestría en Ingeniería - Énfasis Energías Alternativas, Universidad Libre - sede Bogotá, campus Bosque Popular. moralespedro@unbosque.edu.co. Tel: +57 3002672659.

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Evaluación de la huella ecológica por emisiones de CO como gas de efecto invernadero (GEI), debido a fuentes fijas y móviles en el valle de Sogamoso1 2

Assessment of the Energetic Ecological Footprint caused by CO2 emission Green House Effect Gas, caused by fixed and mobile sources in Sogamoso Valley Alfonso Avellaneda Cusaría 2

RESUMEN

ABSTRACT

Se presenta la investigación sobre la evaluación de la Huella Ecológica Energética (HEE), causada por la emisión de CO2 como Gas de Efecto Invernadero, debido a fuentes fijas y móviles en el valle de Sogamoso en el departamento de Boyacá, Colombia y se formulan algunas propuestas de compensación y mitigación ambiental dentro del Mecanismo de Desarrollo Limpio (MDL).

An Assessment of the Energetic Ecological Footprint (EEF), caused by the CO2 emission Green House Effect Gas, due to fixed and mobile sources in the Sogamoso´s valley, in Boyaca - Oriental State of Colombia-, and some proposals of compensation and environmental mitigation within the Clear Development Mechanism (CDM). are formulated.

La investigación se realiza con base en información primaria sobre consumo de combustibles fósiles (carbón y gas natural) en las industrias, así como de gasolina y diesel por las fuentes móviles en el año 2007. Con esta investigación se quiere llamar la atención de las autoridades ambientales, organizaciones del sector productivo y de la población en general, sobre la emisión de CO 2 y la necesidad de adelantar acciones de gestión y educación ambiental sobre las responsabilidades que les conciernen a los diversos actores económicos, sociales e institucionales habida cuenta del Cambio Climático y sus consecuencias al que estamos sometidos por el uso creciente de combustibles fósiles.

This research was made based on primary information on consumption of fossil fuels (coal and natural gas) in industries. In addition, information on fuel and diesel consumption by mobile sources in 2007 was gathered. The aim of this research is to aware environmental authorities, productive sector organizations and population, on CO2 emissions and the need to perform educational and management actions on responsibilities that concern to different economy, social and institutional actors taking into account Climatic Change and consequences we are exposed to, as a result of the increasing usage of fossil fuel.

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Este trabajo fue realizado gracias a la colaboración de los cursantes de la Promoción del 2007 en la especialización de Gestión Ambiental de la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia (UPTC) en Sogamoso (Boyacá). Universidad El Bosque, Bogotá D.C.

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Senderos Ambientales

Evaluación de la huella ecológica por emisiones de CO2 como gas de efecto invernadero (GEI), debido a fuentes fijas y móviles en el valle de Sogamoso Assessment of the Energetic Ecological Footprint caused by CO2 emission Green House Effect Gas, caused by fixed and mobile sources in Sogamoso Valley

I. INTRODUCCIÓN Estudios realizados desde 1990 por la Academia Colombiana de Ciencias Físicas y Naturales [1] presentaron un panorama preliminar sobre la situación de la emisión de Gases de Efecto invernadero (GEIU y fuentes y sumideros en Colombia, que concluía que en Colombia existía una gran potencialidad de sus bosques y otros ecosistemas para asimilar estos gases a pesar de que había algunas regiones donde la emisión de los mismos estaba en crecimiento, especialmente en aquellas donde están las grandes ciudades del país (Bogotá, Cali, Medellín y Barranquilla). Para el año 2004 se realizó una primera estimación de emisiones de gases por fuentes móviles para la ciudad de Bogotá [2] y en el año 2005 el Ministerio de Ambiente y Desarrollo Territorial elaboró el manual de Inventario de Fuentes Móviles [3]. En el año 2009 el MAVDT afirmó que: "Aunque Colombia contribuye solo con el 0.37% de las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero, implementa de manera voluntaria importantes acciones de mitigación en diferentes sectores, entre ellos el sistema de transporte masivo TransMilenio, la generación de más del 75% de la energía del país con agua (hidroeléctricas) y la inversión en el desarrollo de fuentes alternativas de energía como los biocombustibles" [3]. La investigación desarrollada en el año 2007 en el marco de la Especialización en Gestión Ambiental de la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia y dirigida por el autor del presente artículo, buscó indagar sobre la magnitud de las emisiones de CO2, como principal GEI y su Huella Ecológica como indicador de impacto ambiental, en una de las zonas de mayor actividad industrial y minera de Colombia como es el Valle de Sogamoso.

El Valle de Sogamoso es una de las áreas de mayor actividad industrial y de extracción de minerales y otras materias primas en Colombia y particularmente en el oriente del país. Esta actividad industrial esta acompañada de altos flujos vehiculares que han dado lugar a la construcción de la Doble Calzada Briceño-Sogamoso, lo cual incrementará aún más las emisiones de gases provenientes de la quema de combustibles fósiles. Teniendo en cuenta las dinámicas actuales de Cambio Climático propiciados por el consumo de combustibles fósiles (Carbón, Gasolina, ACPM, Gas Natural) urge conocer las emisiones de CO2 y otros GEI para formular controles que minimicen y compensen por los impactos ambientales asociados a los cambios climáticos, dentro de la aplicación de los Mecanismos de Desarrollo Limpio del Protocolo de Kyoto sobre el Cambio Climático. Emisiones de CO2 y otros gases de efecto invernadero (GEI) Las emisiones de GEI, especialmente el CO2 se presenta a partir del inventario de las principales fuentes contaminantes a nivel de grandes y medianas empresas y pequeñas unidades industriales como fábricas de ladrillo y caleras existentes en el Valle de Sogamoso. Las fuentes emisoras y que provocan contaminación, se clasifican en dos grupos: el primero corresponde a las empresas industriales, que comprende aquellas industrias que por su volumen de producción, capital y mano de obra empleada se consideran grandes o medianas; el segundo grupo, está representado por empresas artesanales y que para el estudio, se aglutinan sus unidades productoras.

Figura 1. Ubicación del Valle de Sogamoso

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La Figura 1 presenta la ubicación geográfica de las fuentes más representativas [4] según la numeración siguiente: 1 Acerías Paz del Río S.A; 2.Cementos Boyacá; 3.Cementos Paz del Río; 4.Hornos Nacionales S.A. y Parque Industrial de Sogamoso; 6. Zona de caleras; 7. Zona de ladrilleras (chircales) y 8. Cales de Boyacá.

Empresas industriales. En el valle de Sogamoso se encuentran concentradas el mayor número de empresas del corredor Industrial de Boyacá, destacándose la producción siderúrgica y cementera. La Tabla 1 muestra las empresas más representativas ubicadas en el valle, con su actividad, producción y fuentes emisoras.

Tabla 1. Empresas industriales más representativas en el valle de Sogamoso

Fuente: Corpoboyacá

Las empresas artesanales están constituidas en su mayoría por unidades productoras de ladrillo (chircales) y de cal, las cuales utilizan como combustible carbón térmico.

La Tabla 2 muestra la ubicación de las unidades productoras de ladrillo más representativas indicando su capacidad y producción por horma y consumo de carbón.

Tabla 2. Ubicación de unidades productoras de ladrillo en el valle de Sogamoso

Fuente: Secretaría de Salud de Sogamoso.

El total de hornos de cal ubicados en la zona noroccidental de Sogamoso suman 160, y su consumo acumulado de carbón sobrepasa las mil toneladas mes [5].

II. MATERIALES Y MÉTODOS La información sobre la contaminación de la atmósfera por CO2 en el valle de Sogamoso, se calculó teniendo en cuenta las fuentes fijas y las fuentes móviles. A continuación se presenta las memorias de cálculo, basadas en lo propuesto por Leal [6].

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Senderos Ambientales

Evaluación de la huella ecológica por emisiones de CO2 como gas de efecto invernadero (GEI), debido a fuentes fijas y móviles en el valle de Sogamoso Assessment of the Energetic Ecological Footprint caused by CO2 emission Green House Effect Gas, caused by fixed and mobile sources in Sogamoso Valley

A. Fuentes Fijas: 1. Para el sector siderúrgico se tomó la producción anual de productos de acero y se averiguó el consumo especifico por tonelada del consumo de energía eléctrica y calórico y se obtuvo los kilovatios hora (kwh) totales consumidos de energía para todo el sector siderúrgico; se pasa la energía a Gigajulios y luego se divide por 100 que es el equivalente a la cantidad de hectáreas de bosques que se necesitan para compensar la absorción de oxigeno 2. Para el sector cementero se determinó el consumo de toneladas de carbón al año y se multiplicó por 2,33 que es el factor de generación de CO2 del carbón térmico, luego se dividió por 1,8 para calcular el número de hectáreas que se necesitan para compensar el CO2. 3. Para en sector de generación de energía [7] se determinó el consumo de toneladas de carbón año y se multiplicó por 2,33 que es el factor de generación de CO2 del carbón térmico y luego se dividió por 1,8 para calcular el número de hectáreas para compensar el CO2.

4. Para el sector ladrillero de determinó el consumo de toneladas de carbón consumidas al año y se calculo igual que el anterior las hectáreas de compensación. 5. Para el sector residencial se calcularon las hectáreas de compensación por el consumo promedio por habitante y por el número de habitantes del valle de Sogamoso. B.

Fuentes Móviles:

Para las fuentes móviles se tomó el promedio de consumo de combustible y se multiplicó por los kilómetros recorridos promedio al año y por el número de carros de circulación [8], [9], [10] y luego por los factores respectivos para calcular las hectáreas de compensación. Finalmente se realizó la sumatoria de las hectáreas de compensación de fuentes fijas y móviles y se determinó la huella ecológica neta.

III. RESULTADOS Los resultados de la HEE de CO2, por fuentes fijas, resultante de este estudio, se presentan en la tabla 3.

Tabla 3. Huella Ecológica por emisiones de CO2 Valle de Sogamoso (2007) Fuentes Fijas

(Continúa)

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(Continuación)

Los datos correspondientes a la HEE para fuentes móviles se presentan en la tabla 4. Tabla 4. Huella Ecológica por emisiones de CO2 Valle de Sogamoso (2007) Fuentes Móviles

La tabla 5 resume los resultados obtenidos. Tabla 5. Resumen de Huella Ecológica por fuentes fijas y móviles de Gases de Efecto Invernadero (GEI) en el Valle de Sogamoso, Departamento de Boyacá Huella Ecológica por emisiones de CO2 Valle de Sogamoso (2007) – Fuentes móviles

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Las figuras 2, 3 y 4 presentan gráficamente los datos anteriores.

Fig. 2 Huella Ecológica fuentes fijas Valle de Sogamoso

Fig. 3 Huella Ecológica fuentes móviles Valle de Sogamoso

La figura 3 muestra que, de las fuentes móviles, la mayor contaminación proviene de taxis y vehículos particulares.

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Fig. 4 Huella Ecológica Valle de Sogamoso

En las figuras 2, 3 y 4 se aprecia que los sectores de mayor contaminación de la atmósfera de las fuentes fijas son el de Generación de energía y el cementero.

IV. CONCLUSIÓN De los resultados observados, se infiere que la huella ecológica es mayor para las fuentes móviles. De esto se confirma que hay saturación de vehículos en el Valle de Sogamoso [11]. Es de destacar que el área de bosques de Boyacá es 264.350 hectáreas [4],[13] y según la cantidad de CO2 emitido se necesitarían 3.363.980 hectáreas lo cual implica que la gestión ambiental debe orientarse a tomar medidas para bajar los niveles de contaminación de la atmósfera. Como consecuencia de los resultados, el sector cementero debe empezar a utilizar otro tipo de combustibles o cambios en sus procesos para minimizar los consumos de carbón. Por su parte, el Sector Térmico deberá utilizar otros combustibles para la generación tal como el gas natural. La actividad de las térmicas es altamente perjudicial para el medio ambiente del Valle de Sogamoso. A mediano plazo se debe pensar en su eliminación como fuente de generación de energía eléctrica

Se debe masificar el consumo de gas natural vehicular o adoptar biocombustibles. Deberán adoptarse otras formas de transporte masivo intermunicipal como la utilización del tren y la utilización de las bicicletas, mediante la construcción de ciclorutas seguras intermunicipales. Pensar en la utilización de medios de transporte masivo en las zonas urbanas de bajo impacto ambiental como por ejemplo, el estímulo a la utilización de las ciclas y pequeños transmilenios. Es prioritario generar un programa global para el Valle de Sogamoso dentro de los Mecanismos de Desarrollo Limpio, que vincule a todos los generadores de CO2 y que vaya orientado a una reforestación de áreas degradadas en todo el departamento financiado con los fondos de este programa. De otro lado, algunas de las soluciones que cada individuo de las sociedades más avanzadas pueden aplicar para controlar la producción de CO2, siempre que sea posible, son: Finalmente el aprendizaje social y la innovación, y los cambios en la estructura institucional pueden contribuir a mitigar el cambio climático [12]. La modificación de las reglas colectivas

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y de los comportamientos individuales puede influir notablemente en las emisiones de GEI, pero tiene lugar en una compleja situación institucional, reglamentaria y jurídica. A más corto plazo, hay oportunidades que influyen, mediante innovaciones sociales, en los comportamientos individuales y de las organizaciones. A más largo plazo, esas innovaciones, combinadas con el cambio tecnológico, pueden permitir mejorar las posibilidades socioeconómicas, particularmente si las preferencias y las normas culturales tienden a comportamientos de emisiones más bajas y sostenibles. Esas innovaciones tropiezan con frecuencia con cierta resistencia, problema que puede abordarse estimulando una mayor participación del público en los procesos de adopción de decisiones, lo que podría contribuir a nuevos enfoques con respecto a la sostenibilidad ambiental y la equidad social.

REFERENCIAS [1] ACCFN, ACADEMIA COLOMBIANA DE CIENCIAS EXACTAS FÍSICAS Y NATURALES. "Inventario Preliminar de Gases de Efecto Invernadero fuentes y sumideros: Colombia 1990".Resumen Ejecutivo. Bogotá. 1990. [2]L.A. Giraldo, Behretz. "Estimación de emisiones del inventario de fuentes móviles para la ciudad de Bogotá e identificación de variables pertinentes". Universidad de los Andes Bogotá D.C. 2004. [3] MINISTERIO DE AMBIENTE, VIVIENDA Y DESARROLLO TERRITORIAL. "Manual Inventario de Fuentes Móviles". Bogotá D.C. 2005.

[4]CORPOBOYACÁ. "Informes sobre la situación de las emisiones atmosféricas en el Valle de Sogamoso. Tunja. Boyacá. 2007. [5] ASEDUIS BOYACA. "Contaminación atmosférica en el valle de Sogamoso problema, efectos y soluciones". En www.aseduisboyaca.com. [6] G. Leal. "Introducción al Ecourbanismo el Nuevo Paradigma". Ecoe Ediciones. Bogotá D.C. 2004. [7] INVECOL. "Estimación preliminar de emisiones de GEI. Sector Energético. Resumen fuentes móviles para Colombia". 1990. [8] MINISTERIO DE TRANSPORTE. Dirección de Transporte y Transito. "Informe cantidad de vehículos por clases y modelo departamento de Boyacá". Bogotá 28 de marzo de 2007. [9] MINISTERIO DE TRANSPORTE. Oficina Asesora de Planeación. Grupo Planificación Sectorial. "Caracterización del Transporte en Colombia. Diagnóstico y proyectos de transporte e infraestructura". Bogotá D.C. 2005. [10] MINISTERIO DEL TRANSPORTE. Dirección General de Transporte Terrestre y Automotor. "Parque automotor de transporte de carga en Colombia". Bogotá D.C. 2000. [11] H. Rodríguez Africano. Col 12: 'Sogamoso se "ahoga" en su aire'. EL TIEMPO. Boyacá 7 días.Tunja Boyacá. Noviembre de 2006. [12]GRUPO INTERGUBERNAMENTAL DE EXPERTOS SOBRE EL CAMBIO CLIMATICO. (IPCC). "Estabilización de los gases atmosféricos de efecto invernadero: Implicaciones físicas, biológicas y sosieconómicas". PNUMA. New York. 1997. [13] IDEAM. "Medio Ambiente en Colombia. Emisiones al Ambiente en Colombia" (Cap. 13.). Bogotá D.C. 1998.

Tipo de Artículo: Tipo I: Artículo de Investigación científica y tecnológica. El autor declara que no tiene conflicto de interés.

El autor Alfonso Avellaneda Cusaría Profesor del programa de Ingeniería Ambiental de la Universidad El Bosque. Químico, M.Sc. Ambiental. Director de la Investigación dentro de la cátedra de Gestión Ambiental de la Especialización en Gestión Ambiental de la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia (UPTC) en Sogamoso (Boyacá, Colombia).

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Ingeniería electrónica 81


Libertad a la investigación científica

Ernesto Sabogal G.

Hace 200 años Colombia comenzó su proceso de independencia cuyo objetivo idealista era la autodeterminación de un pueblo, protección de la cultura y protección de sus recursos naturales; enmarcados dentro de un régimen democrático: participación activa de los nuevos ciudadanos. Algunos de los anteriores ideales tomaron cientos de años en volverse parte del patrimonio de los colombianos otros, desafortunadamente, aún deberán madurar más. Uno de los actores de dicha revolución fue el científico Francisco José de Caldas, quien en sus últimos años fue nombrado como capitán del Cuerpo de Ingenieros por Nariño; dedicando sus estudios a la tecnología militar. Bajo la reconquista fue apresado y fusilado, se dice que el presidente del tribunal del juicio dijo «España no necesita de sabios». Lo anterior marca un debate interesante ya que el uso de la ciencia para un pueblo puede ser perjudicial para otro. Lo cual lleva a la pregunta si es el desarrollo casi incontrolado de la investigación científica la culpable de los recientes problemas éticos o si por el contrario es su desarrollo y uso a través de la tecnología. Enmarcado en un sistema de libertad de expresión y libertad de culto se considera que debe existir la libertad a la investigación científica. La investigación es el motor de la generación de nuevo conocimiento, conocimiento que ha llevado a generar mejoras en la calidad de vida de los humanos. En la presente sección se presenta la segunda fase del diseño de un robot para búsqueda y rescate; aplicación de la tecnología para minimizar el riesgo de los rescatistas o acelerar el rescate de víctimas de desastres. A futuro es posible que la plataforma se mejore con el fin de detección y desarmado de minas antipersonales. El segundo artículo aunque no es un ejemplo directo del uso de nuevas tecnologías para el bienestar del hombre sí, mediante la identificación de fallas en algunos procesos de fabricación y aplicando nuevas tecnologías, se logró mejor la calidad de un producto reduciendo el riesgo industrial asociado al proceso de corte y termoformado de acrílicos y maderas.

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Modernización del proceso de corte y termoformado de acrílicos y maderas en Modulostand Ltda. (Acrylic and Wood thermoforming and cutting process modernization in Modulostand Ltd.) Paola Andrea Sánchez Patiño1

RESUMEN

ABSTRACT:

Modulostand Ltda. es una empresa colombiana dedicada al desarrollo de sistemas de exhibición portátil que en los últimos 2 años, ha presentado incumplimiento con los clientes y deterioro en la calidad de su producto. Esta situación se debe a problemas técnicos en el proceso productivo, ya que no cuenta con equipos o herramientas adecuadas. Por esta razón se realizó un proyecto para la modernización, tanto del proceso de producción por medio de la renovación tecnológica, como de los procesos de soporte, con el fin de gestionar el impacto de la nueva tecnología en la empresa.

Modulostand Ltda. is a colombian company which develops portable display systems. In the last 2 years it has presented non compliance with the client and decrease in product quality. Due to technical problems in the production process, as it has no equipment or tools. For this reason a project was developed for modernization of both, the process of production through technological renovation, and support processes to manage the impact of new technology in the company.

Para definir el alcance del proyecto se realizó el diagnóstico de la situación actual. A partir de estos resultados, se dividió el proyecto en fases de desarrollo, administradas por un plan de gestión, que permitió controlar la distribución de recursos y las actividades necesarias para alcanzar los objetivos. Se logró integrar la tecnología de corte y termoformado, que son los procesos críticos de la empresa, en una nueva estructura de negocio, mejorando los tiempos de fabricación, disminuyendo el riesgo industrial y aumentando la calidad del producto.

To define the project scope, a current situation diagnosis was made. From these results, the project was divided into development phases, managed by a plan that allows the control of resources and activities, needed to achieve the objectives. The integration of cutting and thermoforming technology, which are the critical business processes, in a new business structure, allowed to optimized production times, decrease industrial risk and increase quality. Keywords: Quality, Portable Display, Management Plan, Production Process, Technological Renovation.

Palabras Clave: Calidad, Exhibición portátil, Plan de gestión, Proceso de Producción, Renovación Tecnológica.

1. Universidad El Bosque

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Ingeniería eléctrónica Modernización del proceso de corte y termoformado de acrílicos y maderas en Modulostand Ltda. (Acrylic and Wood thermoforming and cutting process modernization in Modulostand Ltd.)

I. INTRODUCCIÓN La empresa Modulostand Ltda. tiene como objetivo posicionarse en el mercado manteniendo su reconocimiento nacional y consolidar la marca a nivel mundial, como proveedores de sistemas integrales de exhibición portátil, mediante la investigación, desarrollo e innovación permanente de productos y servicios que superen las expectativas del cliente. Actualmente, el proceso de producción no cumple con los requisitos de calidad en el producto final. Aún cuando la pieza pasa por diversos procesos de acabado, las herramientas utilizadas no proporcionan el resultado esperado. Los principales problemas se presentan en cuanto a los tiempos de entrega, que en ocasiones sobrepasan las fechas pactadas con el cliente. El proceso productivo, además de los problemas de tiempo y calidad, presenta riesgo en la seguridad del operario, el cual está en contacto permanente con la maquinaria móvil de corte. Dada la situación anterior se presentó la necesidad de convertir la fabricación del producto en un proceso más efectivo y seguro, que permita la producción en línea, ya que al abrirse el mercado internacional, que es una de las metas mas importantes para la compañía, se espera un incremento sustancial en las ventas y por lo tanto en la producción. Por otro lado es de gran importancia para la empresa tener todos los procesos de producción al interior de la planta, para tener un mejor control y optimizar la administración de recursos. Es evidente la necesidad de integrar el proceso de termoformado, que actualmente es externo y que presenta las principales dificultades debido al incumplimiento de terceros. El desarrollo del proyecto consiste en realizar la renovación tecnológica que brinde mejores condiciones de fabricación, reduciendo los tiempos de entrega, los desperdicios y los riesgos industriales y mejorando la calidad del producto, con el fin de alcanzar los objetivos de la empresa para convertirse en un negocio más rentable y competitivo en el mercado. Debido al impacto que genera la introducción de nueva tecnología en el proceso productivo, fue necesario desarrollar un plan de acción detallado, que permitiera administrar los recursos y controlar los procesos de soporte relacionados con la fabricación del producto que

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la empresa comercializa. Este plan incluyó una estrategia de reestructuración organizacional con el fin de optimizar la explotación de la nueva capacidad del proceso.

II. DESARROLLO El proyecto de modernización surgió a raíz de un estudio de auditoría que realizó el gerente, en donde se identificaron graves problemas de incumplimiento y calidad en el proceso de producción. De esta forma se solicitó el diseño de un proyecto que aportara una alternativa tecnológica, para mejorar y renovar la herramienta y equipos utilizados en la fabricación de los sistemas de exhibición portátil. El proyecto tuvo como punto de partida un estudio de la situación actual de producción. Éste permitió establecer las condiciones técnicas, económicas, ambientales y de recurso humano, involucradas en el proceso y que posiblemente, determinaban la condición de insatisfacción del cliente, reflejada en los formatos de evaluación de la compañía y la disminución en las ventas de un 43% desde julio del año 2008. Para realizar el estudio del proceso actual de producción se realizaron auditorías internas, se evaluó al personal, se revisó la documentación y la estructura organizacional de Modulostand Ltda. y se realizó el levantamiento de los procesos y procedimientos, con el fin de determinar los tiempos, movimientos cuellos de botella del mismo. Los principales resultados revelaron que, aunque el proceso de corte y termoformado en los talleres era deficiente, este no era el único problema que presentaba la producción. Los procesos de soporte como compras, manejo de inventarios, producción gráfica, entre otros no se habían definido ni documentado y los empleados no sabían cómo reaccionar frente a los inconvenientes del día a día. El siguiente paso a seguir fue el diseño de un plan estratégico de acción, que garantizara el alcance de los requerimientos y expectativas de la compañía. Este plan de acción se dividió en fases, que a su vez se dividieron en paquetes de trabajo y se asignaron los recursos tanto humanos como físicos. La primera fase, partiendo de los resultados del estudio del proceso actual, se orientó hacia la renovación tecnológica. Por medio de una investigación de las técnicas de corte y termoformado, que existen en el mercado, se elaboró un


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cuadro de comparación, que permitiera calificar las alternativas según los parámetros que la gerencia consideró más importantes y a los cuales les asignó un porcentaje según sus necesidades. Este cuadró permitiría posteriormente la toma de decisiones frente a la adquisición de tecnología. Teniendo claro dónde se presentaban los cuellos de botella, las condiciones ambientales de la compañía y la mejor alternativa tecnológica se dio paso el diseño de un nuevo proceso productivo. Este debía integrar la tecnología, la infraestructura y el recurso humano, con el propósito de agilizar el proceso, haciéndolo mas eficiente. En esta fase del desarrollo fue necesario reestructurar procesos adicionales de soporte, de forma que no se presentaran retrasos después de terminada la producción. En este punto del desarrollo del proyecto, el estudio del proceso actual ya había mostrado la desorganización al interior de la compañía, por lo que fue necesario empezar a contemplar cambios incluso en el organigrama de la empresa, para posteriormente, definir responsabilidades, asignar funciones y determinar supervisores. Esta fase se desarrolló en conjunto con el Gerente y dueño de la empresa, el cuál aportó su experiencia de 10 años en el negocio y sus proyecciones, respecto al futuro de Modulostand Ltda. Para acoplar el desarrollo de las funciones operativas de la planta de producción, según el nuevo proceso, con las funciones de planificación estratégica empresarial de la compañía, se propuso un flujo de procesos de negocio basado en las recomendaciones de la norma UIT-T M.3050.2. El flujo de procesos representativos de nivel 2, del marco de operaciones de telecomunicaciones (eTOM) [1]. Teniendo el proceso estructurado, se continuó a la siguiente fase de trabajo que fue el desarrollo de un plan de gestión de recursos. Con el fin de generar un soporte para la inversión del proyecto, por medio de la reducción de costos de fabricación y operaciones y establecer el proceso de compras de la empresa, que hasta ese momento se llevaba a cabo sin control ni supervisión, generando incidentes graves como falta de materias primas y compras innecesarias. La propuesta, hasta el momento clara, necesitaba definir los factores económicos del proyecto, que al final determinarían su ejecución. Por tal razón se elaboró un

análisis financiero, según los datos obtenidos en las fases anteriores y las restricciones de inversión de la empresa. Se utilizaron técnicas de evaluación de proyectos como el valor presente neto, la tasa interna de retorno y la relación costo beneficio. Los resultados en todas las etapas del desarrollo mostraron una mejora en los procesos y fueron respaldados por la evaluación financiera, en donde se comprobó que, según las estimaciones de la empresa en cuanto al incremento de las ventas luego del proyecto, resultaba ser una buena alternativa de inversión, recuperando utilidades en un plazo de 5 meses. Durante todo el desarrollo se trabajó en la actualización del plan de gestión del proyecto, que se elaboró según las recomendaciones del PMI (Project Management Institute) sobre la gestión de proyectos y tomando como referencia las acciones que se plantean en el Project Management Book of Knowledge (PMBOK) [2].

III. RESULTADOS Un resultado importante del proyecto fue el tiempo de producción en los talleres, según el estudio del proceso actual con 7.65 horas para las maderas y 31.35 horas para los acrílicos. De este tiempo un alto porcentaje se pierde en esperas innecesarias debido a los talleres externos como termoformado y pintura. Otros problemas que repercuten en la entrega al cliente fueron la mala administración de recursos documentales y humanos, con la desinformación del operario acerca de sus funciones y responsabilidades. Para dar una primera solución al problema se investigaron las tecnologías comerciales más eficientes para el corte y termoformado y se encontró que existen técnicas como el corte Láser, corte por chorro de agua y corte por Router. Al analizar y comparar las características de estos equipos y los parámetros que sus fabricantes ofrecen se concluyó que la mejor alternativa según el cuadro de evaluación es el corte Láser, con un puntaje de 3.75 sobre un máximo de 4, para la empresa colombiana LGD Laser Industrial. En el área de las termoformadoras, la empresa Mater termoformadoras, de México, con un puntaje de 3.8 fue la mejor alternativa. En la tabla I se presenta un resumen de las calificaciones obtenidas para las alternativas evaluadas. Allí se puede observar también el porcentaje de importancia que la empresa asignó a cada parámetro, según sus necesidades.

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Con el diseño del nuevo proceso se logró reducir a 3.2 horas el proceso de maderas, casi la mitad del tiempo del proceso actual y 1.40 horas el proceso de acrílicos, alrededor de 22 veces menor que el tiempo que requería la fabricación de una pieza en el actual proceso. También se estructuraron y documentaron los procesos para brindar los servicios de venta y alquiler de la compañía, teniendo en cuenta el impacto de la nueva tecnología. Se organizó la planta de producción, en la zona de talleres, para lograr un proceso lineal y organizado. Se estableció el plan de gestión del proyecto, con la definición del EDT (estructura de desglose de trabajo) y su diccionario, con el fin de presentarlo a la gerencia de la empresa. Este plan fue aceptado y puesto en marcha el día 21 de Julio de 2009. Adicionalmente se estructuró el flujo de procesos de la empresa según las recomendaciones del marco de procesos de negocios (eTOM), definiendo los principales departamentos de la compañía que permitan una proyección a futuro. En la figura I se presenta el nuevo organigrama de Modulostand Ltda.

Tabla I. a). Cuadro de evaluación tecnológica termoformado.

Tabla I. b). Cuadro de evaluación tecnológica para corte.

Los costos del proyecto se presupuestaron alrededor de los $115.455.000, teniendo en cuenta los costos de maquinaria y ajustes de cableado eléctrico y de red, así como los costos de mano de obra y trabajo del personal que hace parte del equipo de trabajo del proyecto. La evaluación de criterios económicos presentó que las mejores condiciones se obtienen luego de 5 meses, en donde se tendrá una recuperación de $17.356.674 con una tasa interna de retorno de 11.8%, superior al 8% que se tenía como tasa atractiva mínima de retorno de la compañía. Según los criterios estos resultados garantizan la viabilidad económica del proyecto. En la figura II se presenta el panorama económico del proyecto. Para asegurar los flujos de efectivos se trazaron estrategias claras, entre las que se tiene: abrir el mercado internacional, comenzando con Estados Unidos, crear una nueva unidad de negocios para reutilizar el material que queda de la fabricación, establecer un plan de compras controlado y procesos de compra con formatos que permitan el control y seguimiento, definir manuales de funciones claros para los operarios y personal de la planta para evitar error humano inducido al proceso por falta de capacitación.

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Figura I. Nuevo organigrama de la compañía.


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Figura 2. Panorama financiero del proyecto.

IV. DISCUSIÓN Durante el desarrollo del diagnóstico, que permitió evaluar el proceso de producción actual, se determinaron los principales problemas. Por medio de una auditoría realizada en los periodos 2008 y 2009 en donde se inició una disminución del 43% en las ventas y aumentó la insatisfacción de los clientes. Se estableció que un 52% de los clientes se quejaban por incumplimiento en las entregas. También se concluyó que un 42% de los clientes se quejaban por la calidad del producto. El proyecto surgió a partir de la necesidad de compensar la disminución en las ventas y el deseo de la empresa de modernizar su proceso productivo. Por esta razón el primer punto en el que se trabajó fue el proceso actual, para determinar qué era específicamente lo que estaba afectando el desempeño de la compañía en el mercado. Se obtuvieron tiempos de fabricación elevados además de problemas en la organización y administración de los factores que impactan internamente las operaciones.

La comparación entre la situación que presentaba la compañía y la propuesta de solución mostró que era posible la reducción de estos tiempos de forma considerable, pasando de 7.5 a 3.2 horas para maderas y de 31.35 a 1.4 horas para acrílicos. En las maderas la reducción solo fue de la mitad ya que el proceso de pintura implica un tiempo adicional de secado, que por el momento, no iba a ser examinado por solicitud de la gerencia de Modulostand Ltda. El tiempo de producción de acrílicos disminuyó en un alto porcentaje ya que se integró al proceso el termoformado del material y se eliminaron los procesos de acabado, debido a que la técnica de Láser, recomendada según el cuadro de evaluación de tecnologías, permite un corte 100% limpio. En la investigación tecnológica, en principio, se consideró como la mejor opción el corte por Router, debido a su similitud con la técnica que usaban hasta ese momento en la empresa, que era una ruteadora de mano adaptada por

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los operarios a una mesa corriente. Luego de profundizar en las características de cada equipo y de acuerdo a las demostraciones que brindaron los fabricantes, se concluyó que esta técnica de Router deja residuos en los bordes y no permite una amplia gama de materiales. En comparación la técnica de chorro de agua, muy popular en la actualidad, debido a su eficiencia en el mecanizado y corte de varios materiales incluidos los metales, resultó ser muy costosa y complicada de importar [3]. El costo estimado para la compra de equipos era de $106.480.000. Las tecnologías que fueron seleccionadas según su calificación ofrecían un ahorro de $2.480.000 debido a que el costo real es inferior al estimado. Otro resultado económico para tener en cuenta es el periodo de recuperación que garantiza la viabilidad del proyecto. Inicialmente la gerencia solicitó un plazo de tres meses para recuperar la inversión, este plazo no era probable por lo que se amplió a un periodo inferior a cinco meses. El punto de equilibrio según el análisis financiero se logra en cuatro meses con una tasa interna de retorno casi igual a la tasa mínima esperada por la gerencia de 8%. En este periodo el proyecto recupera la inversión. Los resultados comprobaron que los tres meses que la empresa esperaba no permiten la condición, pero asegura que en un plazo de cinco meses el proyecto obtendrá una tasa mucho mayor y presentando un valor presento neto de $17.356.674.

V. CONCLUSIONES Modulostand Ltda. nació en el año 1999, como una empresa comercializadora y fabricante de sistemas de exhibición portátil, que durante sus primeros años disfrutó de una situación de monopolio ya que era la única empresa que ofrecía un producto 100% colombiano, que no requería de herramienta para su armado y a un precio muy cómodo. Con el transcurso del tiempo, la competencia aumentó pero la compañía no sintió los efectos de este fenómeno hasta el año 2008, cuando las ventas comenzaron a disminuir y los clientes mostraron su insatisfacción respecto a los productos y servicios que la empresa les ofrecía. Frente a esta situación se solicitó el desarrollo de un proyecto que mejorara el producto, a través de la modernización de maquinaria y herramientas, pensando en convertir el panorama en algo más rentable para el negocio.

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Una vez se estableció el anteproyecto, la empresa aprobó su ejecución y aportó toda la información, el personal y la infraestructura necesaria para el desarrollo. En la primera fase de diagnóstico, se observaron problemas no solo a nivel productivo sino a nivel de la organización empresarial. De esta forma se concluyó que para solucionar el problema iba a ser necesario modificar, no solo la fabricación, sino la mentalidad tanto de la empresa como de sus empleados. Teniendo los equipos que se tendrían a disposición, luego de una investigación tecnológica en el mercado, se diseñaron procesos de producción e incluso procesos adicionales de soporte, con el fin de integrar la tecnología de la mejor manera y explotar su capacidad técnica y económicamente. Esto redujo drásticamente los tiempos de fabricación y mejoró la calidad del producto. También redujo el riesgo profesional, ya se contemplaron equipos con normas de seguridad industrial. De esta etapa de diseño surgieron estrategias como la nueva unidad de negocios llamada productos ecológicos que actualmente está en funcionamiento y que ya presentó su primer contrato con la empresa General Electric, en el mes de septiembre, dejando altos niveles de utilidad, ya que se reutiliza todo el material de retal que queda del proceso de producción. Las mejoras que aporta el proyecto no solo se ven reflejadas en un aumento del 20% en la satisfacción del cliente y un incremento del 35% en las ventas, situación que mejoró desde junio hasta octubre del 2009, debido a la ejecución de este proyecto. También permitirá mejores diseños y la utilización de materiales como textiles, algunos metales, polietileno, Foam PVC, Spectar, entre otros, que aumentarán el valor que el cliente da a los servicios que Modulostand Ltda. busca ofrecer una vez terminado el proyecto. Por otro lado y para permitir alcanzar esta meta se implementó un plan de compras para controlar los recursos y también un plan de gestión de recurso humanos, para dar capacitación y brindarle a los empleados un mejor entorno de trabajo, ya que el éxito de una compañía no sólo lo define la tecnología sino el factor humano que hace un adecuado uso de ella. Aunque aún no se ha realizado la instalación de los equipos, la estructuración de la compañía en cuanto a procesos y procedimientos, ha permitido reducir el tiempo de entrega en un 25%, debido a la organización y documentación


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con la que ahora cuenta el proceso y que permite mejores controles tanto de calidad como de tiempos. Las condiciones de seguridad industrial se han mejorado por medio de planes de concientización y capacitación en el uso de las herramientas y recursos. Se han adecuado sistemas de ventilación, de absorción de residuos y se gestionó la compra de máscaras y elementos de protección, mientras se concluye la compra de los equipos de corte y termoformado.

RECONOCIMIENTO Al Gerente de Modulostand Ltda. Daniel Sánchez por aportar su experiencia y enriquecer el trabajo desarrollado.

REFERENCIAS [1] Mapa de operaciones de telecomunicaciones mejorado. Descomposición y descripción de procesos. Unión internacional de telecomunicaciones (UIT). Recomendación UIT-T M.3050.2. Año 2004. [2] Guía de los fundamentos de la dirección de

proyectos.

Guía del PMBok®. Project management institute, inc. Tercera edición, EE.UU, 2004. Publicado por PMI Publications. [3] Kmt waterjet systems, corte con agua: una tecnología en a u g e h t t p : / / w w w. k m t g r o u p . c o m / o p e n c m s / e s _ e s / waterjet_systems/resources/processes/downloads/ kmt_technology_description_esp.pdf>, consultada el día 20 de febrero de 2009, 17 páginas.

Artículo tipo 1: Artículo de Investigación científica y tecnológica

La autora: Paola Andrea Sánchez PPatiño atiño Ingeniera Electrónica de la Universidad El Bosque, Bogotá, Colombia; Actualmente se desempeña como director de proyecto, en el área de planeación estratégica, calidad y modernización tecnológica. psanchezp@unbosque.edu.co

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PAUTA ESPECIALIZACIÓN GERENCIA DE PRODUCCIÓN

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Prototipo robótico auxiliar para labores de búsqueda y rescate Fase 2: Estructura y locomoción Prototype of an auxiliary robot for search and rescue labors Phase 2: Structure and locomotion William Fernando Ayala Peñaranda1 Jhon David Rojas Ortega1

RESUMEN

ABSTRACT

A nivel mundial ocurren graves problemas urbanos de destrucción masiva, ya sean causados por la naturaleza o por el hombre, tales como terremotos, inundaciones, guerras e incluso ataques terroristas. Gracias a los avances tecnológicos actuales en el área de robótica, surge una aplicación de gran interés global la cual consiste en la utilización de robots de rescate en la tarea de detección de víctimas en lugares que se encuentran en condiciones de emergencia, destinados específicamente a la asistencia de los cuerpos de rescate, como los bomberos o protección civil [2]-[7]. A largo plazo se busca la implementación de un sistema de soporte, formado por un conjunto de robots equipados con sensores especializados, como cámaras infrarrojas, sensores de calor, sensores químicos, sistemas de control remoto, entre otros, los cuales participarían en las tareas de rescate y mantendrían la seguridad e integridad del personal así como las ya evidentes aplicaciones en el sector militar en tareas extremadamente peligrosas como tratamiento con explosivos y revisión de regiones minadas entre muchas otras [1]-[4]-[5]-[6]-[9]. En este artículo se presenta el diseño de la estructura física del robot apoyado en un sólido estudio de su posible locomoción y de los posibles medios en los que se desenvolverá, sin olvidar la respectiva etapa de control para así garantizar la entrega de un dispositivo todo terreno [10].

Globally, serious urban problems of mass destruction occur often, whether caused by nature or by man, such as earthquakes, floods, wars and even terrorist attacks. Thanks to current technological advances in the area of robotics, comes a very interesting application which consists in the use of rescue robots in the task of finding victims in places that are under emergency conditions, specifically for assistance to locate them making easier the job of military crews, firefighters and civil protection workers. In the long term, this kind of tool aims to implement a support system, comprising a set of specialized robots equipped with sensors such as infrared cameras, heat sensors, chemical sensors, remote control systems, among others, which would participate in the rescue efforts and maintain the security and integrity of staff. This paper presents the design of the physical structure of the robot built on a solid study of locomotion and the possible ways in which they take place, including the respective stage of control to ensure the delivery of an all terrain machine. Keywords: Mobile robotics, remote assistance, control, mechanical structure.

Palabras claves: Robótica móvil, asistencia remota, control, estructura mecánica. 1

Universidad El Bosque

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Ingeniería eléctrónica Prototipo robótico auxiliar para labores de búsqueda yRescate Fase 2: Estructura y locomoción Prototype of an auxiliary robot for search and rescue labors Phase 2: Structure and locomotion

1. INTRODUCCIÓN El proyecto propone diseñar y construir un robot móvil equipado con todos los elementos y herramientas estructurales y de locomoción necesarios para que un rescatista entrenado esté en la capacidad de adelantar actividades de búsqueda y exploración en estructuras colapsadas y semicolapsadas teniendo presente lograr reducir todo riesgo y en lo posible al menor costo, el proceso inicia con una búsqueda detallada de proyectos adelantados en otras universidades e industrias, a nivel nacional e internacional, para su posterior análisis y evaluación estructural y funcional [10-34]. Inicialmente se plantea un diagrama de bloques general de las partes principales involucradas en la solución propuesta. Basado en los requerimientos que exige el problema, en el que se incluyen algunos de los aspectos más generales acerca de la interacción rescatista. La estructura básica del modelo que se quiere desarrollar solamente comprenderá la fase de locomoción y control de los actuadores de la misma, en proyectos posteriores integrará una vez concluidas todas sus fases una cámara infrarroja junto con un conjunto de sensores que orientarían al rescatista en el entorno en que se desenvolverá el robot, en otras palabras el robot será una extensión remota del rescatista. El robot deberá estar en la capacidad de reponerse a posibles imprevistos entre ellos uno de los más importantes

su posible volcadura; el diseño debe garantizar la máxima protección a componentes vitales como la cámara y los diferentes sensores que se a futuro se usarán [8]. Finalmente es claro que la fiabilidad entre la comunicación robot – rescatista es un aspecto bastante importante que se desarrollo en una fase previa a este proyecto pero que no se integrará [35]. Se dejará a posteriores fases del proyecto las respectivas pruebas y correcciones que optimicen el mejoramiento y puesta a punto de este ítem.

II. DESARROLLO A. Metodología Como parte del conocimiento necesario para administrar las actividades asociadas al desarrollo del robot móvil, se aplicó una metodología a fin de lograr reducciones de tiempo en el desarrollo del proyecto y reducciones en costos. Sin embargo, por la naturaleza de los proyectos industriales, estos presentan características diferentes a proyectos académicos, principalmente en tiempo y aplicación. La Figura 1 demuestra un concepto del mapa del método utilizado. El método consiste primero en determinar las ecuaciones de la física que modelan el comportamiento cinemática de estructura del robot, a fin de evaluar la disposición y sus dimensiones para así lograr buscar la mejor dimensión del dispositivo.

Figura 1. Mapa conceptual de la metodología

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El modelo de la cinemática una vez obtenido, pasa a ser evaluado. De esta forma se evalúan los parámetros cinemáticos y las dimensiones del robot. Además se determinó el tipo de mecanismo soporte de las orugas, las dimensiones de orugas y del cuerpo del robot. El paso siguiente de esta metodología consiste en diseñar y construir los sistemas que componen al robot. En esta parte, por lo general, es posible también realizar el diseño del control. Durante la fabricación y ensamble se determinó la necesidad de efectuar algunos cambios en los diseños iniciales, por lo que se modificaron algunos parámetros y dimensiones de los componentes del robot. Principalmente, los cambios estuvieron relacionados con las características de los materiales utilizados y sus dimensiones. Las nuevas modificaciones fueron puestas en ejecución para asegurar el correcto funcionamiento de los sistemas ya ensamblados. Una vez lograda la primera versión del prototipo de robot el paso siguiente de la metodología consiste en evaluar el comportamiento real del robot y comparar su funcionamiento con los modelos matemáticos. Esta última tarea tiene como finalidad modificar y mejorar los modelos usados para diseñar el robot y de esta forma conseguir un mejor entendimiento del comportamiento real que presentan este tipo de estructuras.

mueve las palancas, para garantizar en conjunto la capacidad de superar obstáculos de tipo rocoso teniendo en cuenta que las rocas, ladrillos paredes colapsadas y semicolapsadas, fragmentos de concreto madera y demás, no superen alturas por encima de un 1/3 de la longitud de robot ni un grado de inclinación de más de 45 grados de la línea imaginaria formada entre la esquina superior del obstáculo y el eje de las ruedas delanteras. El cálculo de los centros de masa del robot es esencial para el análisis (cinemática) del movimiento resultante de la estructura al momento de probarla sobre obstáculos enfrentados bajo ángulos de condición aleatoria. Estos centros de masa son mostrados en la figura 3.

III. RESULTADOS El producto del proyecto se muestra en la figura 2 implementado sobre acrílico (materia del prototipo) con tres moto-reductores, uno que controla la oruga derecha, uno que controla la oruga izquierda y un tercero que

Figura2. Implementación de la estructura sobre acrílico.

Figura 3. Ubicación aproximada de los centros de masa.

El cálculo de la potencia necesaria del motor para mover el robot garantizando los requerimientos antes mencionados se realizó teniendo en cuenta que el robot grados de está en marcha sobre una superficie con inclinación como se muestra en la figura 4.

Figura 4. Fuerzas sobre el robot en una superficie con inclinacion 45 grados.

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Ingeniería eléctrónica Prototipo robótico auxiliar para labores de búsqueda yRescate Fase 2: Estructura y locomoción Prototype of an auxiliary robot for search and rescue labors Phase 2: Structure and locomotion

Tabla 1 coeficientes de fricción

Se divide por el número de motores para saber el torque de cada motor. Por otro lado se dimensionaron los motores bajo el cálculo de cajas reductoras permitiendo potencias y tamaños de los mismos adecuados a la estructura.

IV. CONCLUSIONES Las ecuaciones que rigen el sistema son:

Este tipo de estructura permite a los robots operar de manera eficaz y adaptarse a las situaciones planteadas por los requerimientos. Ésta estructura puede usarse en todo tipo de misión que se pueda encontrar; como busca minas, para grupos de asalto, desactivar bombas, grupos de rescate, etc.

Como

entonces queda la siguiente manera

luego de reemplazar

.

Fuerza del sistema en una superficie de inclinación de 45 grados:

Las experiencias documentales demuestran que el uso de la robótica ha sido de gran beneficio para las misiones planteadas por éste documento. Un punto muy importante para concluir es que la escogencia de los motores a utilizar es la parte fundamental de la locomoción ya que tiene que tener una potencia y el torque adecuados para poder desenvolverse en los diferentes tipos de terrenos.

V. REFERENCIAS [1] A. Díaz, X. Serrano. «Robot contra minas antipersona». [en línea], mayo 2006, disponible en: http://www.universia.net.co/ noticias/noticia-del-dia/robot-contra-minas-antipersona.html

En una superficie de contacto de concreto seco donde = 0.8 con una grado de inclinación de = 45 grados las ecuaciones dan:

[2] N. J. Rátiva. «Firebot: Un bombero electrónico para Colombia». [en línea], agosto 2007, disponible en: http:// www.universia.net.co/galeria-de-cientificos/noticias-de-laciencia-en-colombia/firebot-un-bombero-electronico-paracolombia.html [3] E. González. «Diseño y construcción de un robot móvil para la reconstrucción 3D de interiores». [en línea], http:// www.eis.uva.es/amuva/proyecto/proyecto.htm [4] Foster-Miller. http://www.neoteo.com/Portals/0/imagenes/ cache/40C7x1500y1500.jpg. [5] http://www.militaryimages.net/photopost/data/594/ TEODOR_-_2.jpg [6] http://www.xconomy.com/wordpress/wp-content/images/ 2007/10/packbot.jpg [7] C. Chang, A. Brando, C. Castillo. «Róbotica para rescate y salvamento». Universidad Simón Bolívar, Venezuela, [en línea], 2003, disponible en: http://www.gia.usb.ve/es/proyectos/rescate

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[15] https://robotics.ucmerced.edu/Robotics/papers/UC MercedTDP2008.pdf [16]http://ieeexplore.ieee.org/Xplore/login.jsp?url= h t t p % 3 A % 2 F % 2 Fi e e e x p l o r e . i e e e . o r g % 2 Fi e l 5 % 2 F 7 7 5 6 % 2 F 3 0 4 3 2 % 2 F 0 1 4 0 1 8 4 6 . p d f % 3 Fa r n u m b e r %3D1401846&authDecision=-203 [17] http://tkollar.csail.mit.edu/TK/Publications/mabel2003.pdf [18]http://www.ri.cmu.edu/pub_files/pub4/kantor_george _a_2003_2/kantor_george_a_2003_2.pdf [19] http://www.robotfrontier.com/papers/griffon-article.pdf [20] http://www.robotfrontier.com/papers/SPIEUGV.pdf [21]http://www.robosoft.fr/img/data/iRobot_PackBot510 _EOD.pdf [22] http://www.engadget.com/tag/Packbot/ [23] http://www.isd.mel.nist.gov/research_areas/research_ engineering/Performance_Metrics/PerMIS_2002_Proceedings/ Frost_Norman_Pratt_Yamauchi.pdf [24] http://www.nada.kth.se/~johnf/Coyote.pdf [25] http://www.irobot.com/filelibrary/pdfs/gi/robots/iRobot_ PackBot_RedOwl.pdf [26] http://www.dtic.mil/cgi-bin GetTRDoc?AD=ADA490457& Location=U2&doc=GetTRDoc.pdf

[27] http://www.physorg.com/news11166.html [28] http://news.softpedia.com/news/Shock-In-The-RoboticIndustry-iRobot-Helps-Army-Deploy-PackBots-Killing-Machines68512.shtml [29] http://www.mondial-defence.com/Products/Individual_ Products/PACKBOT.html [30] http://www.uvs-info.com/pdf/UGV-Datasheets/iRobot _USA_Accessories_1.30.08.pdf [31]http://defensereview.com/1_31_2004/iRobot%20 PackBot%20Tactical%20Mobile%20 Robot%20 Brochure.pdf [32] http://www.stc.org/PDF_Files/myjob/benDay.pdf [33] http://www.ieee-secon.org/2004/secon04-poster-ho.pdf [34] http://www.cbrneworld.com/pdf 07 _winter_Its %20not %20what.pdf [35] J. A. Collazos, J. León, N. Torrente. «Robot para apoyo en labores de búsqueda y rescate Fase 1: tecnología de comunicación». Universidad El Bosque, septiembre 2007.

Artículo tipo 1, Artículo de investigación científica y tecnológica. Los autores declaran no tener conflicto de interés.

Los autores: William FFernando ernando Ayala PPeñaranda: eñaranda: Ingeniero electrónico, Universidad El Bosque, Bogotá D.C.. Carrera 7 B Bis 132-11, Edificio El Campito, piso 2. ayalawilliam@unbosque.edu.co

Jhon David R ojas Ortega: Rojas Ingeniero electrónico, Universidad El Bosque, Bogotá D.C..

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Instrucciones a los autores

La Revista de Tecnología - Journal of Technology está abierta en forma permanente a recibir todos los documentos que sean postulados para publicación y se encuentren dentro de los objetivos y alcance de esta revista académica. Se privilegia la publicación de artículos que correspondan al informe de resultados de investigaciones terminadas, que en el ámbito general de la academia se conocen como “artículos originales”, que corresponden a los siguientes tres (3) tipos de artículos en la tipología de Colciencias: Tipo 1. Artículo de investigación científica y tecnológica, Tipo 2. Artículo de reflexión y Tipo 3. Artículo de revisión. Para garantizar razonablemente los objetivos de calidad inherentes a esta publicación científica, cada documento es sometido a la revisión por parte de pares evaluadores o árbitros. Con la postulación del artículo para publicación en la Revista de Tecnología - Journal of Technology, se entiende implícita la autorización de los autores para la eventual publicación del mismo en formato electrónico. El Comité Editorial se reserva el derecho de última instancia de publicar documentos recibidos. Se aceptan artículos en idioma español o inglés. El formato que exige esta publicación es el exigido por el Institute for trans-jour .doc Electrical and Electronics Engineers (IEEE): Preparation of Papers for IEEE TRANSACTIONS and JOURNALS (trans-jour trans-jour.doc .doc) que puede ser obtenido en el portal www.ieee.org. Además de cumplir con las exigencias del formato para el artículo, se solicita seguir las siguientes recomendaciones: • Cuando tenga listo el artículo conforme al formato antes referido, prepare un mensaje por correo electrónico en el que el asunto señale “Artículo para publicar”. Como anexo al mensaje, por lo menos un archivo en Microsoft Word con las siguientes características: Márgenes superior, inferior e izquierdo de 4 cm. Y margen derecho de 3cm. Fuente Times New Roman, interlineado espacio y medio (1,5). • Asegúrese de que todas las figuras y tablas que aparecen dentro del artículo estén debidamente identificadas (rotuladas) y referenciadas en el texto. • Al envío por correo electrónico, también anexe los archivos originales de figuras y tablas (en el formato del programa con el que fueron elaboradas) que aparecen en el artículo. • Asegúrese de que el artículo no tiene notas a pie de página. En caso de aparecer notas a pie de página, el Comité Editorial evaluará su pertinencia y que estén ajustadas a la cantidad estrictamente necesaria. • Las figuras y las imágenes deben respetar los principios de propiedad intelectual, especialmente los relacionados con los derechos de autor de imágenes y fuentes de datos. Las imágenes que no son de propiedad del (los) autor(es) del artículo, deberán estar acompañadas de su respectiva fuente (rindiendo los créditos) y contar con el permiso de utilización de la misma. • Se recomienda remitir tablas e imágenes sólo en blanco y negro. Las tablas e imágenes que exijan la utilización de color, serán evaluadas por el Comité Editorial. Al enviar un texto a la REVISTA DE TECNOLOGÍA – JOURNAL OF TECHNOLOGY, el autor concede la autoridad al Comité Editorial para evaluar la utilización de la policromía y, en caso de que de que decida que no es necesaria, autoriza los cambios sobre las mismas sin perjuicio de los resultados.

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Revista de Tecnología

• El (los) autor(es) debe(n) acompañar sus archivos con una carta de presentación con el título del artículo, propuesta de clasificación del artículo según la tipología de Colciencias, indicar el acceso al registro CvLAC de cada uno de los autores (caso en el que los autores estén en Colombia) y declaración de no haber publicado o estar considerando publicar este artículo en otra revista. El(los) autor(es) que no dispone(n) de registro CvLAC deben incluir los siguientes datos: Nombre(s), apellido(s), fecha de nacimiento, nacionalidad, país de nacimiento, tipo de documento de identidad, número de documento de identidad, dirección de correo electrónico, filiación institucional (organización a la cual se encuentra vinculado), nivel de formación académica (postdoctorado, doctorado, maestría, especialización, profesional) y área de formación académica (detallando estudios de pregrado y postgrado), declaración sobre si ha recibido financiación para la realización del trabajo, dirección geográfica (incluyendo ciudad, región, país, código postal), correo electrónico de contacto y una fotografía que será colocada a la izquierda de los datos biográficos. El tamaño final de impresión de la fotografía de un autor es 2,54cm de ancho por 3,18 cm de largo. Los autores deben señalar explícitamente que no se encuentran en conflicto de interés. • El envío del artículo no obliga a la Revista de Tecnología ni la compromete a su publicación. Un editor le informará dentro del término de tres (3) meses desde la recepción de su artículo, si el documento fue aceptado para publicación. • El Comité Editorial se reserva el derecho de indicar al (los) autor(es) postulante las modificaciones que deban ser introducidas al documento con el fin de que el documento cumpla con las características de calidad de la publicación. • Las referencias bibliográficas deben efectuarse de acuerdo con las normas de IEEE transactions journals. El(los) autor(es) debe numerar las citaciones consecutivamente entre corchetes (paréntesis cuadrados) empezando en uno [1]. Dentro del texto del artículo, la puntuación de la frase se fija después de los corchetes. Las referencias múltiples [2], [4] se numeran con corchetes separados por coma si no son consecutivas (la referencia 2 y la 4), o separados con guión si son consecutivas [2]-[4] (las referencias desde la 2 hasta la 4). En el texto del artículo, simplemente referencia el número, por ejemplo [3]. No use “Ref. [3]” ni “referencia [3]”, excepto al comienzo de una oración: “La referencia [3] muestra...” El estilo permite referenciar el apellido de los autores como “De acuerdo con Maxwell [2]…”. No use “et.al.” a menos que haya seis autores o más. A continuación se presentan ejemplos de la forma como puede ser preparada una lista de referencias. Note que siempre aparecen primero las iniciales del nombre del autor y luego el apellido:

REFERENCIAS [1] G. O. Young, “Synthetic structure of industrial plastics (Book style with paper title and editor) editor),” in Plastics, 2nd ed. vol. 3, J. Peters, Ed. New York: McGraw-Hill, 1964, pp. 15–64. [2] W.-K. Chen, Linear Networks and Systems (Book style) style). Belmont, CA: Wadsworth, 1993, pp. 123–135. [3] H. Poor, An Introduction to Signal Detection and Estimation. New York: Springer-Verlag, 1985, ch. 4. [4] B. Smith, “An approach to graphs of linear forms (Unpublished work style) style),” unpublished. eriodical style—Accepted for publication) [5] E. H. Miller, “A note on reflector arrays (P (Periodical publication),” IEEE Trans. Antennas Propagat., to be published. eriodical style—Submitted for publication) [6] J. Wang, “Fundamentals of erbium-doped fiber amplifiers arrays (P (Periodical publication),” IEEE J. Quantum Electron., submitted for publication. [7] C. J. Kaufman, Rocky Mountain Research Lab., Boulder, CO, private communication, May 1995. [8] Y. Yorozu, M. Hirano, K. Oka, and Y. Tagawa, “Electron spectroscopy studies on magneto-optical media and plastic substrate (T ranslation Journals style) interfaces(T (Translation style),” IEEE Transl. J. Magn.Jpn., vol. 2, Aug. 1987, pp. 740–741 [Dig. 9th Annu. Conf. Magnetics Japan, 1982, p. 301]. 97


[9] M. Young, The Techincal Writers Handbook. Mill Valley, CA: University Science, 1989. eriodical style) [10] J. U. Duncombe, “Infrared navigation—Part I: An assessment of feasibility (P (Periodical style),” IEEE Trans. Electron Devices, vol. ED-11, pp. 34–39, Jan. 1959. [11] S. Chen, B. Mulgrew, and P. M. Grant, “A clustering technique for digital communications channel equalization using radial basis function networks,” IEEE Trans. Neural Networks, vol. 4, pp. 570–578, July 1993. [12] R. W. Lucky, “Automatic equalization for digital communication,” Bell Syst. Tech. J., vol. 44, no. 4, pp. 547–588, Apr. 1965. [13] S. P. Bingulac, “On the compatibility of adaptive controllers (Published Conference Proceedings style),” in Proc. 4th Annu. Allerton Conf. Circuits and Systems Theory, New York, 1994, pp. 8–16. [14] G. R. Faulhaber, “Design of service systems with priority reservation,” in Conf. Rec. 1995 IEEE Int. Conf. Communications, pp. 3–8. [15] W. D. Doyle, “Magnetization reversal in films with biaxial anisotropy,” in 1987 Proc. INTERMAG Conf., pp. 2.2-1–2.2-6. [16] G. W. Juette and L. E. Zeffanella, “Radio noise currents n short sections on bundle conductors (Presented Conference Paper style),” presented at the IEEE Summer power Meeting, Dallas, TX, June 22–27, 1990, Paper 90 SM 690-0 PWRS. [17] J. G. Kreifeldt, “An analysis of surface-detected EMG as an amplitude-modulated noise,” presented at the 1989 Int. Conf. Medicine and Biological Engineering, Chicago, IL. [18] J. Williams, “Narrow-band analyzer (Thesis or Dissertation style) style),” Ph.D. dissertation, Dept. Elect. Eng., Harvard Univ., Cambridge, MA, 1993. [19] N. Kawasaki, “Parametric study of thermal and chemical nonequilibrium nozzle flow,” M.S. thesis, Dept. Electron. Eng., Osaka Univ., Osaka, Japan, 1993. [20] J. P. Wilkinson, “Nonlinear resonant circuit devices (Patent style),” U.S. Patent 3 624 12, July 16, 1990. [21] IEEE Criteria for Class IE Electric Systems (Standards style) style), IEEE Standard 308, 1969. [22] Letter Symbols for Quantities, ANSI Standard Y10.5-1968. eport style) [23] R. E. Haskell and C. T. Case, “Transient signal propagation in lossless isotropic plasmas (R (Report style),” USAF Cambridge Res. Lab., Cambridge, MA Rep. ARCRL-66-234 (II), 1994, vol. 2. [24] E. E. Reber, R. L. Michell, and C. J. Carter, “Oxygen absorption in the Earth’s atmosphere,” Aerospace Corp., Los Angeles, CA, Tech. Rep. TR-0200 (420-46)-3, Nov. 1988. [25] (Handbook style) Transmission Systems for Communications, 3rd ed., Western Electric Co., Winston-Salem, NC, 1985, pp. 44–60. [26] Motorola Semiconductor Data Manual, Motorola Semiconductor Products Inc., Phoenix, AZ, 1989. [27] (Basic Book/Monograph Online Sources) J. K. Author. (year, month, day). Title (edition) [Type of medium]. Volume (issue). Available: http://www.(URL) [28] J. Jones. (1991, May 10). Networks (2nd ed.) [Online]. Available: http://www.atm.com [29] (Journal Online Sources style) K. Author. (year, month). Title. Journal [Type of medium]. Volume(issue), paging if given. Available: http://www.(URL) [30] R. J. Vidmar. (1992, August). On the use of atmospheric plasmas as electromagnetic reflectors. IEEE Trans. Plasma Sci. [Online]. 21(3). pp. 876—880. Available: http://www.halcyon.com/pub/journals/21ps03-vidmar

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Políticas editoriales

Política de Originalidad de documentos: documentos La REVISTA DE TECNOLOGÍA – JOURNAL OF TECHNOLOGY es una publicación seriada académica de la Universidad El Bosque, en Bogotá D.C., Colombia y está comprometida con la divulgación de documentos de calidad científica que presenten resultados originales de investigaciones y estudios realizados en la Universidad El Bosque en particular y por la comunidad académica en general. Política de Arbitraje: Arbitraje La REVISTA DE TECNOLOGÍA – JOURNAL OF TECHNOLOGY está abierta a recibir todos los documentos que sean postulados dentro de los Objetivos y Alcance de la publicación. No obstante, para garantizar los objetivos de calidad inherentes a toda publicación científica, todo documento se expone a revisión doble ciega de un par evaluador. Política de R esponsabilidad y T ransparencia Responsabilidad Transparencia ransparencia: La REVISTA DE TECNOLOGÍA – JOURNAL OF TECHNOLOGY propende por la responsabilidad y transparencia de los resultados de investigación científica y tecnológica presentados en los artículos. Por eso, además de la evaluación arbitral, solicita a los autores enviar una fotografía que será publicada al lado de su nombre y datos biográficos, así como la dirección geográfica y la dirección electrónica del autor principal. Política de apertura participativa: participativa Los autores que deseen publicar sus artículos en la REVISTA DE TECNOLOGÍA – JOURNAL OF TECHNOLOGY pueden enviar sus artículos en cualquier época del año, en idioma castellano o inglés. Política de formalidad de textos textos: Los artículos deben cumplir con el formato declarado para la publicación, como aparece en Instrucciones a los Autores. Allí se señalan las partes mínimas de todo artículo: título (en castellano e inglés), Nombre(s) del(los) autor(es), Resumen, abstract, palabras clave, keywords, Introducción, Materiales y Métodos, Resultados, Discusión o conclusión y Referencias. Política de Compromiso del autor autor: Es responsabilidad del(los) autor(es) remitir su artículo con título en, al menos, castellano e inglés, así como resumen y abstract. También es responsabilidad del(los) autor(es) adjuntar una carta de presentación cediendo los derechos de autor a la Revista de Tecnología – Journal of Technology de la Universidad El Bosque. Política de calidad científica científica: La calidad científica de la REVISTA DE TECNOLOGÍA – JOURNAL OF TECHNOLOGY se rige por los parámetros del Índice Bibliográfico Nacional Publindex que establece que los artículos se clasifican de acuerdo con la siguiente tipología: 1) Artículo de investigación científica y tecnológica tecnológica. Documento que presenta, de manera detallada, los resultados originales de proyectos terminados de investigación. La estructurageneralmente utilizada contiene cuatro apartes importantes: introducción, metodología, resultados y conclusiones. 2) Artículo de reflexión reflexión. Documento que presenta resultados de investigación terminada desde una perspectiva analítica, interpretativa o crítica del autor, sobre un tema específico, recurriendo a fuentes originales. 3) Artículo de revisión. Documento resultado de una investigación terminada donde se analizan, sistematizan e integran los resultados de investigaciones publicadas o no publicadas, sobre un campo en ciencia o tecnología, con el fin de dar cuenta de los avances y las tendencias de desarrollo. Se caracteriza por presentar una cuidadosa revisión bibliográfica de por lo menos 50 referencias. 4) Artículo corto corto. Documento breve que presenta resultados originales preliminares o parciales de una investigación científica o tecnológica, que por lo general requieren de una pronta difusión.

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Revista de Tecnología

caso Documento que presenta los resultados de un estudio sobre una situación particular con el fin 5) Reporte de caso. de dar a conocer las experiencias técnicas y metodológicas consideradas en un caso específico. Incluye una revisión sistemática comentada de la literatura sobre casos análogos. 6) Revisión de tema tema. Documento resultado de la revisión crítica de la literatura sobre un tema en particular. editor Posiciones críticas, analíticas o interpretativas sobre los documentos publicados en la revista, que 7) Cartas al editor. a juicio del Comité editorial constituyen un aporte importante a la discusión del tema por parte de la comunidad científica de referencia. 8) Editorial .Documento escrito por el editor, un miembro del comité editorial o un investigador invitado sobre orientaciones en el dominio temático de la revista. 9) Traducción raducción. Traducciones de textos clásicos o de actualidad o transcripciones de documentos históricos o de interés particular en el dominio de publicación de la revista. 10) Documento de reflexión no derivado de investigación. 11) Reseña bibliográfica. 12) Otros. Política de prioridad en publicación: publicación La REVISTA DE TECNOLOGÍA – JOURNAL OF TECHNOLOGY privilegia la publicación de artículos tipo 1,2 y3. Política de registro de divulgación: divulgación Los datos de los artículos y de los autores son registrados en el Índice Bibliográfico Nacional Publindex de Colombia, sin perjuicio de que sean registrados en otros Índices y bases de datos bibliográficas dentro o fuera de Colombia. Política de respeto a la propiedad intelectual intelectual: El(los) autor(es) deben declarar que conocen las políticas editoriales de la Revista de Tecnología, que comprenden que la postulación de su artículo para publicación (impresa o electrónica) implica la sesión de derechos de autor a la REVISTA DE TECNOLOGÍA – JOURNAL OF TECHNOLOGY de la Universidad El Bosque en el marco de la legislación colombiana y de la normatividad del la propiedad intelectual en el ámbito internacional y, por consiguiente, el(los) autor(es) es consciente de que sólo puede postular sus artículos a una revista a la vez y, en este caso, a la REVISTA DE TECNOLOGÍA – JOURNAL OF TECHNOLOGY, y de la misma manera que su artículo no ha sido postulado a otra revista o no ha sido publicado.

COMITÉ EDITORIAL REVISTA DE TECNOLOGÍA – JOURNAL OF TECHNOLOGY Universidad El Bosque, Bogotá D.C., Colombia, 2.010 orlandolopez@unbosque.edu.co revistatecnologia@unbosque.edu.co

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Revista de Tecnología. enero a junio de 2010 » volumen9 » número1

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