Ingeniería Industrial

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    Diseño de condiciones de proceso en área de impresión con el propósito de reducir desperdicios en una empresa de comunicación gráfica
    (Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2020) Enríquez Criollo, Tania Shirley; Holguín Noreña, David Humberto; Sarria Bonilla, Valentina; Eraso Portilla, Juan Pablo; Vinasco Isaza, Luz Elena
    El siguiente proyecto de grado se presenta en Diana Digital, una empresa de comunicación gráfica ubicada en la ciudad de Santiago de Cali, lleva más de 50 años de trayectoria en la industria manufacturera, específicamente en el mercado de la publicidad. Actualmente presenta problemas en el proceso de producción en términos de desperdicio, debido a que no se han encontrado las condiciones óptimas de impresión, provocando que los productos finales presenten fallos de calidad y un porcentaje de no cumplimiento que supera el 80%. Con este proyecto se plantea por medio de la utilización de herramientas Lean Six Sigma, disminuir o eliminar los problemas de desperdicio actuales que afectan la productividad. Inicialmente se definieron las cantidades de desperdicio y tiempos de preparación e impresión de la empresa dando pie al planteamiento de un modelo de Diseño de Experimentos que pueda ayudar a encontrar las condiciones de impresión óptimas para el área de impresión de pequeño formato. Después de determinar los errores de operación en la empresa, se hace la exploración de herramientas que ayuden a eliminar el problema, por medio de tormenta de ideas, los 5 por qués y la utilización de herramientas Lean Six Sigma se encuentran las condiciones de impresión optimas en el área de pequeño formato y finalmente se evalúa su efecto de mejora en la empresa. Finalmente, mediante el diseño de experimentos se determinó que para reducir el número de desperdicio se necesita: tener perfil óptimo, giro, línea de corte y dúplex correcto. Además, con la implementación de soluciones de Lean Manufacturing, el cambio del monitor, iluminación y la contratación de un nuevo operario en el área de impresión y el diseño de lista de chequeo, se pasó de un porcentaje de desperdicio del 12,1% a un 0,2% por hojas y por unidades de producto de un 27,71% a un 0,03% cumpliendo así con los objetivos del proyecto.
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    Diseño de un modelo matemático para el ruteo de ayudas humanitarias aplicado al contexto Covid-19
    (Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2020) García Troncoso, Kevin Mateo; Cajigas Narváez, Edier Yair; Ordoñez Zamudio, Alejandro; Sinisterra Pereira, Rossy Vanessa; Morillo Torres, Daniel
    En los últimos cuarenta años los desastres naturales y emergencias sanitarias han afectado a más de 705 millones de personas alrededor del mundo, impactándolos económicamente y por tanto nutricionalmente. En el 2019 surgió un nuevo virus llamado SARS-CoV-2 de la familia del coronavirus, siendo catalogado por la OMS como emergencia sanitaria mundial. Con respecto a esto, en Colombia se presentó un incremento en la tasa de desempleo de 9, 5% en el 2020. Referente a lo anterior, las organizaciones que brindan ayuda humanitaria se enfrentan a un problema de asignación y repartición de recursos; con base a esta problemática se abordará este proyecto, que se enfoca en el desarrollo de un sistema de apoyo para la toma de decisiones que permitirá mostrar cómo llegar a las familias más vulnerables con mercados, mediante un modelo logístico relacionado con el problema del agente viajero generalizado (GTSP), que contempla una limitada cantidad de auxilios alimenticios, además de un nivel de vulnerabilidad y demanda por cada nodo. Este problema radica en la creación de una ruta que parte de un almacén y visita por lo menos un nodo (familia) de cada clúster (barrio); la ruta termina en el almacén después de visitar todos los clústeres. El modelo tiene dos objetivos, minimizar el costo logístico relacionado con la distancia recorrida para realizar la ruta y maximizar el beneficio total acumulado que se obtiene después de visitar un nodo. El modelo propuesto resulto ser efectivo para los casos menores de 490 nodos, dado que se presentó una mejora en los costos entre 7,84% y 99,46%, y en beneficio acumulado entre 0% y 32% frente a la situación actual. Sin embargo, para instancias mayores a 500 nodos no se alcanza a obtener una solución eficiente, a causa del límite de tiempo y capacidad de procesamiento del computador. Palabras claves: GTSP, Humanitario, Multiobjetivo, MIP, COVID-19, vulnerabilidad.
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    Diseño de modelo de optimización para localización de red de sensores de detección temprana de incendios en el Bosque La Primavera
    (Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2021) Domínguez Herrera, Felipe; López David, Juan Esteban; Osorio Navia, Juan José; Rojas Daza, Nataly; Castaño Giraldo, Fabián Andrés
    Los avances tecnológicos de los últimos años han permitido el desarrollo de pequeños dispositivos capaces de medir las condiciones del ambiente, las llamadas redes de sensores inalámbricos, que tienen una amplia variedad de aplicaciones en diferentes campos. Actualmente en la región de Jalisco, México, la incidencia de incendios forestales ha aumentado hasta el punto de representar un riesgo para el medio ambiente y los habitantes de la región. Debido a esto, en el Bosque La Primavera se adelanta un proyecto para implementar un sistema de detección temprana integrando una red de sensores inalámbricos con drones. Con el fin de minimizar el tiempo hasta detección, este proyecto se enfoca en diseñar un modelo de optimización para definir la localización de una red de sensores inalámbricos; lo que se conoce en optimización como el Problema de Localización de Máxima Cobertura. Para ello se realizó un análisis de las condiciones actuales, en las que se evaluó el tiempo promedio de detección, porcentaje promedio de área forestal quemada, costo del sistema de detección de incendios y tiempo de ejecución del estudio. El presente proyecto propone un modelo de optimización estocástica como solución. Para la validación del modelo se realizaron experimentos aleatorios y estudios estadísticos que comprueban que el modelo cumple con las restricciones y metas propuestas. Mejorando el tiempo de detección promedio en un 43,48%, el porcentaje promedio de áreas quemada en un 43,30% y los costos de implementación en un 22,35%, asimismo, el tiempo de ejecución se logró reducir a solo 6,63 segundos en promedio.
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    Diseño de modelo de ruteo eficiente para búsqueda de minas antipersona en Colombia
    (Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2021) Gamboa Ortega, Santiago; Serna Zapata, Santiago; Morillo Torres, Daniel
    En este documento se contextualiza la problemática de las Minas Antipersona (MAP) en Colombia, y se recopilan eventos contemporáneos que demuestran la persistencia de esta en el país. Tras consultar los Estándares de Desminado Humanitario en el territorio, se plantearon dimensiones importantes para medir el desempeño de esta tarea, que posteriormente fueron respaldados al evaluar los requerimientos de los stakeholders del proyecto. Se generaron escenarios que emulan el contexto operacional del desminado, para ejecutar un algoritmo genérico de recorrido sobre estos y así obtener KPI’s simulados del desempeño actual. Se identificaron oportunidades de mejora del algoritmo actual de ruteo, para revisar literatura relacionada al problema del proyecto y de este modo seleccionar algunas metodologías potenciales que solucionen las insuficiencias del método actual. Se diseñó un modelo que planea rutas en la etapa de Detección e Investigación del Área Peligrosa (AP), de tal forma, que se minimice tanto el riesgo como el costo incurrido por el agente desminador durante el recorrido, y a su vez garantice un cubrimiento completo. Se evaluó el rendimiento de dicho modelo, midiendo los indicadores KPI establecidos, evidenciando una mejora significativa respecto a los resultados anteriores.
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    Propuesta de un proceso para diseñar y fabricar productos genéricos en el CAP de Javeriana Cali
    (Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2021) Zuluaga Gordillo, Mariana; Solarte Morales, Hellen; Carvajal Bertín, Andrés Felipe; Castillo Ferreira, Paulo César; Velasco Roldán, Luis Alonso; Muñoz Vélez, Mario Fernando; Contreras Pérez, Juan David
    Colombia tiene como reto potenciar la innovación pública y generar fuertes encadenamientos entre la inversión, el aprendizaje tecnológico y el desarrollo institucional que dirijan al crecimiento económico, para que este a su vez fortaleza la productividad. Por ende, el desafío está en estimular la colaboración entre instituciones educativas para lograr un mayor nivel en investigación y promover una cultura de innovación con el objetivo de diseñar soluciones de alto impacto. La Pontificia Universidad Javeriana Cali, por medio del Centro de Automatización de procesos (CAP), proporciona y mantiene un entorno tecnológico actualizado con el cual pretende fomentar la innovación y el emprendimiento en la comunidad académica. A pesar de estar dotado de recursos para fomentar la manufactura de manera automatizada en el sector industrial, en el CAP actualmente se presenta una subutilización de la maquinaria adquirida. Se identificó que tal subutilización sucede debido a que sus usuarios desconocen del proceso para desarrollar productos en la entidad. En el presente proyecto se evaluaron métodos de diseño de producto, y teniendo en cuenta las necesidades del CAP, se seleccionó el diseño para seis sigma, por sus siglas en inglés (DFFS). A partir de este método se desarrolló un proceso para diseñar y fabricar productos, en el cual se describen las actividades, los responsables y respectivos procedimientos. Por medio de su implementación, se proyectó un incremento en la utilización de los equipos y además se generaron ciclos de diseño más cortos y efectivos que en el corto plazo impulsarán a la comunidad a hacer uso del CAP para desarrollar proyectos interdisciplinares. El proceso diseñado se validó a partir de una prueba piloto, en la cual se elaboró una estación de control de temperatura, que responde a una necesidad previamente identificada en la facultad de ingeniería y ciencias.
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    Diseño de entrenamientos virtuales para el montaje de un motor en la industria automotriz
    (Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2021) Marulanda Puerta, Paula Andrea; Echeverry López, Angela María; Riascos Pinzón, Santiago; Franco Escobar, Juan Jose; Rey Becerra, Ivon Estefany de Pedrealba; Astorquiza Jurado, Luis Edmundo
    Los entrenamientos se han vuelto cada vez más importantes para las empresas, dado que ayudan a mejorar el rendimiento de los operarios, aumentar la productividad y reducir los errores y riesgos. Asimismo, la integración con los ambientes virtuales es una oportunidad para las empresas de innovar y acercarse a la industria 4.0. El equipo de trabajo centra su interés en el sector automotriz teniendo en cuenta el impacto económico que tiene dicha industria para el país, puesto que el sector produce casi $52,3 billones y genera cerca de 72.400 empleos. El uso de estos ambientes virtuales con los entrenamientos reduce los traslados en 7.12%, tiempos de espera 16.22%y evita detener la producción para formar a los trabajadores [6] comparado con métodos convencionales. Por lo tanto, el proyecto tiene como objetivo diseñar un entrenamiento virtual en el montaje de un motor transversal de inyección a un automóvil. Se identificaron las partes interesadas para conocer los requerimientos de los clientes, de forma que se pudiera caracterizar y seleccionar la herramienta virtual, obteniendo como resultado, el uso de realidad aumentada. Esta herramienta le permite al operario tener un nivel alto de sensación de presencia en el entorno y de integración, donde el operario pueda navegar e interactuar con los objetos por medio de la realidad aumentada. Con las gafas Google Cardboard y el software Unity y Vuforia, se realizará una prueba piloto, donde se espera una mejora en la efectividad del entrenamiento, evaluada por medio del modelo de Kirkpatrick, el cual considera usabilidad, conocimientos, actitudes y tiempo de ciclo.
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    Propuesta de integración de la cadena de abastecimiento del Aguacate Hass en Colombia
    (Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2021) Estrella Oliva, Francisco Javier; González Gutiérrez, Mateo; Orejuela Montenegro, Carlos Alberto; Rosero Serrano, Isabel Cristina; Garzón Canizalez, Luis Hernando
    El aguacate Hass es el cuarto fruto tropical más importante del mundo y uno de los más exportados de Colombia, este presenta un incremento de consumo del 7% anual, por lo que el sector agroindustrial debe estar preparado para la creciente demanda extranjera. En este documento, se identifica el funcionamiento de la cadena de abastecimiento del Aguacate Hass en Colombia, donde se encuentra mayor dependencia hacia el modo carretero en el sistema de transporte de carga. Por lo que se evidencia una oportunidad de mejora que se centra en la deficiencia del modo carretero, debido a los costos logísticos elevados y problemas en el establecimiento de rutas. En este sentido, tras una investigación de la literatura se optó por un modelo de programación lineal mixta, con la combinación de dos modos de transporte, por lo que se presenta el diseño de una red intermodal que integra la cadena de abastecimiento del aguacate Hass. Los resultados se obtuvieron mediante el desarrollador GUROBI-(Plataforma NEOS). Se concluye que el modelo propuesto reduce costos logísticos en 1,08% respecto a la meta establecida de 0,2% (Política Nacional Logística). Consecuentemente, se incrementa la participación intermodal en la ruta crítica a un 26,2%. Mediante la variación del modelo en escenarios (Neutro-optimista-pesimista) para el costo por faltante, no hay cambios en los flujos y el modelo prefirió no dejar demanda insatisfecha para clientes con costos elevados. Adicionalmente, se verificó, que la variación de la capacidad del tren en la cantidad de vagones genera un cambio en el costo. El impacto ambiental se pronosticó con el software RStudio y simulación Montecarlo en el que se concluye que el modo carretero genera 11,901% veces más gCO2 que utilizando el modo intermodal. Finalmente, también se obtiene un impacto social en el que se destaca el incremento de empleos directos e indirectos.
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    Rediseño del proceso de transformación de materia prima en una empresa de empaques ecológicos
    (Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2021) Arias Duque, Luisa María; Gómez Berón, Felipe; Orozco Mejía, Juan Pablo; Pantoja Giraldo, Viviana Andrea; Bonilla Londoño, Héctor Fabio
    Debido al cambio climático y el impacto de la huella ambiental, cada vez está más presente el consumo sostenible frente a las industrias convencionales, dando paso a las empresas verdes emergentes. En el presente proyecto, se realizó una propuesta para reevaluar el proceso de elaboración de materia prima en una empresa de empaques ecológicos, pues debido a la pandemia por el COVID-19, centralizó sus operaciones en una nueva planta. Por ello, a través del diseño de un secador para contrarrestar el cuello de botella y una propuesta de distribución de planta, se mejoró el rendimiento y la productividad, haciendo un mejor uso del espacio y se redujo el tiempo de ciclo. Esto se validó mediante simulación. En primer lugar, a través del contexto y justificación, se definió el caso de negocio, el tipo de material utilizado, las partes interesadas y sus requerimientos. Después, se planteó el plan de recolección de datos, donde por medio de visitas industriales, se caracterizó la situación actual de LA EMPRESA para medir los indicadores de desempeño establecidos y buscar oportunidades de mejora. Luego, se identificó el proceso de secado como el cuello de botella del sistema productivo y mediante una exploración de alternativas, se propone un secador para reducir la dependencia de factores climáticos en aras de aumentar la capacidad productiva. Posteriormente, se diseñó un sistema de secado aprovechando el calor residual generado por una máquina, reduciendo la fracción de tiempo correspondiente. Además, se planteó una distribución de planta, teniendo en cuenta factores como limitación de espacio, flujo de materiales, contaminación entre materiales, entre otros. Los resultados obtenidos fue una mejor utilización del espacio, una reducción del tiempo de ciclo en, un aumento en la productividad y en el rendimiento operativo.
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    Producción de alimentación suplementaria para bovinos a base de biomasa residual de naranja
    (Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2021) Britto Restrepo, Valentina; Rosales Rendón, Carlos Andrés; Salazar Serna, Kathleen Georjahna
    El mercado de los cítricos, y en especial el de la naranja a nivel mundial es muy grande y tiene múltiples enfoques así como los subproductos que se generan posteriores al primer uso, el enfoque de este proyecto fue precisamente destinar un aprovechamiento de dicho residuo orgánico ya que esto se considera algo positivo pese a que no solo permite el aprovechamiento de los mismos, logrando generar un impacto en el medio ambiente y un impacto económico positivo, sino que también se cumple con el objetivo principal en el desarrollo de este proyecto, el cual se enfocaba en realizar un diseño a partir de un subproducto que permitiera generar y promover la economía circular. El diseño se enfoca en el desarrollo del sistema productivo para un alimento suplementario que se suministra a bovinos en forma de pellets, para el cual se utilizaron diferentes metodologías de ingeniería industrial plasmadas a lo largo de todo el documento. Primero, se realizó una evaluación de diferentes alternativas que se pueden emplear con el fin de generar el aprovechamiento del desperdicio resultante, después se realizó el diseño del sistema productivo, definiendo un alcance inicial de 573 bovinos por mes, la propuesta de distribución de una planta mediante la metodología SLP y finalizando con una evaluación financiera del proyecto en el que se tiene en cuenta toda la inversión y se evalúan indicadores de viabilidad
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    Diseño de un sistema para la gestión del espacio de almacenamiento en bodega y slotting en una empresa del sector químico
    (Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2021) Champutiz Vera, Angie Carolina; Escandón Millán, Nicolás; Ossa Solís, Valeria; Villafañe Gómez, Daniel; Castaño Giraldo, Fabián Andrés
    La correcta gestión del almacenamiento en una organización constituye un punto fundamental para el desarrollo de mejores procesos y herramientas capaces de responder a la demanda del mercado al menor costo posible, logrando disminuir el porcentaje de costos asociados al almacenamiento de mercancías. De este modo, es posible aumentar continuamente el valor agregado para el cliente, logrando así una ventaja competitiva la cual traerá grandes beneficios para la compañía en el corto y largo plazo. El planteamiento de un método de almacenamiento en LA EMPRESA inicia en agosto del 2020 con una fase de planteamiento de ideas para la cual se determina el diseño de un sistema para la gestión del espacio de almacenamiento en bodega y Slotting en una Empresa del Sector Químico, considerando que actualmente se generan grandes ineficiencias en ese proceso. El presente proyecto logra, a través de mediciones y estudios realizados en LA EMPRESA, cuantificar dicho problema, de modo que con el cálculo de diversos indicadores es posible establecer metas viables que permitan satisfacer los requerimientos de las diversas partes interesadas. Una vez determinadas las falencias en las operaciones analizadas, se exploran diversas herramientas que faciliten la obtención de los datos y el posterior análisis de estos para diagnosticar, en primera instancia, las oportunidades de mejora. Para esto, se utilizaron herramientas como: diagrama de pescado, 5 porqués, herramientas matemáticas, computacionales, y el trabajo de campo como mecanismos necesarios para encontrar posibles soluciones factibles. Finalmente, se establece el modelo de mejora con base en un método heurístico de ubicación el cual tuvo como objetivo principal disminuir las distancias promedio recorridas de los trabajadores de bodega para así aumentar la eficiencia de dicho proceso.
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    Diseño de una metodología para secuenciar trabajos en el CAP de la PUJ Cali
    (Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2021) Ramírez Rodríguez, Andrea; Segura Santander, Daniel Alejandro; Figueroa Cabrera, Álvaro; Contreras Pérez, Juan David
    La manufactura aditiva por deposición fundida hace parte de una de las seis tecnologías clave que está contribuyendo al inicio de la nueva fabricación avanzada, que tiene como finalidad realizar proyectos de manera ágil y eficiente, generando gran impacto a la sociedad debido a las diferentes áreas en las que puede ser aplicada. La Pontificia Universidad Javeriana Cali, a través del Centro de Automatización de Procesos (CAP), ofrece como valor agregado un servicio de impresión 3D a la comunidad, el cual permite desarrollar un prototipado rápido de los proyectos tanto de estudiantes como de profesores. No obstante, en la actualidad existen algunos problemas en la planeación de pedidos durante la semana de parciales que generan una tardanza de seis días en la entrega de proyectos de impresión y un 35,3% de insatisfacción en los usuarios que hacen uso regular del servicio. Mediante el presente trabajo, se diseñó una metodología basada en la heurística Modified Due Date (MDD) utilizada para resolver el problema de tardanza ponderada total. Esta sirve para solucionar el problema de dos máquinas paralelas idénticas, asignando el trabajo con menor holgura en la máquina menos cargada, implementando la heurística mediante un código de programación en lenguaje Visual Basic for Application. Esta heurística fue comparada mediante un modelo matemático diseñado en lenguaje computacional AMPL. Dicha propuesta permite una mejor secuenciación de tareas para disminuir los atrasos en las entregas y aumentar la satisfacción de los usuarios que hacen uso de este servicio, dando como resultado una disminución en la tardanza del 82,93% y un aumento en la satisfacción de los usuarios.
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    Diseño de un proceso para la fabricación de abrasivos empleando el compuesto alúmina-espinela proveniente de escoria de aluminio
    (Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2023) Abadía Palacios, Mariam; Bruzón Vallejo, Juan José; Jurado Patiño, Carlos Andrés; Prado Yabe, Mariana Naomi; Muñoz Vélez, Mario Fernando; Gómez Gómez, Adriana
    La fundición de aluminio produce un residuo llamado escoria de aluminio, que representa aproximadamente el 4,3% del material procesado. Este residuo contiene componentes contaminantes, como nitruros de aluminio (AlN), que liberan gases de amoníaco al entrar en contacto con el agua. Por lo tanto, la disposición adecuada de esta escoria ha sido un desafío para las empresas del sector debido a su potencial contaminante. Para abordar este problema, se diseñó un proceso para obtener alúmina-espinela a partir de la escoria de aluminio, con el objetivo de utilizarla en la fabricación de vidrios opalizados. Se realizó un lavado y calcinación de la escoria a 1 100°C durante cuatro horas para obtener la alúmina-espinela, que luego fue sometida a molienda para eliminar las aglomeraciones. Se evaluó la viabilidad técnica y financiera de utilizar la alúmina-espinela en la fabricación de vidrios opalizados mediante sandblasting, comparándola con la alúmina comercial. Se determinó que se necesitaba una cantidad tres veces mayor de alúmina-espinela para lograr un nivel de opalización similar al obtenido con alúmina comercial. Además, se observó que la granulometría de la alúmina-espinela era más fina que la alúmina comercial. Esto indica la posibilidad de procesar partículas de mayor tamaño con el fin de obtener alúmina-espinela con una granulometría similar a la alúmina comercial después de realizar el proceso de molienda y calcinación. En conclusión, se demostró que es posible utilizar la alúmina-espinela obtenida de la escoria de aluminio en la fabricación de vidrios opalizados mediante sandblasting, considerando las recomendaciones propuestas para optimizar el proceso. Esto ofrece una solución más sostenible para el manejo de la escoria de aluminio y brinda una alternativa de aprovechamiento de este residuo en la industria del vidrio.
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    Diseño de la cadena de valor de producción para industrializar un proceso de producción artesanal de pinturas tradicionales
    (Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2023) Díaz Molina, Federico; Ortiz Hermida, Valentina; Alvarado Holguín, Juan Felipe; Cárdenas Salinas, Juan Felipe; Barón Maldonado, Diana Isabel; Olarte Meneses, Carlos Alberto; Díaz Vega, María Isabel
    Este proyecto de grado pretende estandarizar y optimizar la producción de pinturas acrílicas a base de agua tipo I para exteriores en una microempresa. Actualmente, la EMPRESA lleva a cabo este proceso artesanal. La motivación detrás de esta iniciativa radica en la necesidad de industrializar la producción, permitiendo así un aumento significativo en el volumen de fabricación. Este enfoque estratégico se fundamenta en la identificación de una oportunidad de mercado impulsada por el crecimiento constante de la demanda de pinturas y la preferencia del sector por productos respetuosos con el medio ambiente. Se diseñó una nueva cadena de valor en la que el uso de Poka Yoke ayuda a asegurar la calidad del producto, 5S optimiza la organización del espacio y garantiza una producción ordenada, VSM da un enfoque integral y el uso de máquinas como mezcladoras permite reducir el tiempo total de producción de 44.6 minutos a 33 minutos. La simulación mediante Arena mostró que la participación de mercado experimentará un ascenso sustancial, alcanzando el 0,51%, superando la meta inicial del 0,30%. Asimismo, la producción mensual promedio de pintura ascenderá a 8,631 galones, superando la meta de 5,000 galones.
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    Diseño de una estrategia de mejoramiento en el desarrollo de software en pyme del sector
    (Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2021) Delgado Quintero, Isabella; Gaitán Pérez, Valentina; Rojas Olaya, Luis Alfredo; Díaz Vega, María Isabel
    El presente proyecto se enfocó en la propuesta de una metodología para empresas Pymes del sector de software del departamento Valle del Cauca; tuvo como objetivo lograr una mejoría en la cadena de valor. Dentro de esta propuesta se analizó la situación actual de estas empresas, así mismo, se realizó la comprensión de las falencias y oportunidades de su proceso. Una vez comprendidas las oportunidades se identificaron herramientas de mejora y alternativas para el cumplimiento de los objetivos, los cuales están ligados a la mejora del software nacional para así potenciar este servicio, buscando fomentar el uso del software en industrias nacionales y observar el comportamiento de este en mercados internacionales. Para llevar a cabo este planteamiento se buscó un aumento en la calidad del software y una disminución en los tiempos de ciclo de cada etapa o actividad del proceso de desarrollo. Por lo tanto, se pretendió ayudar a mejorar en las metodologías y evitar reprocesos utilizando las habilidades de los desarrolladores colombianos.
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    Diseño de una metodología para medir el confort térmico y la calidad del aire en aulas de clase de la Pontificia Universidad Javeriana Cali
    (Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2021) Laguado Ortega, Gerson David; Barrera Zapata, Joan Sebastián; Ruíz Romero, Valeria; Barbosa Zambrano, Jaime Andrés; Ramírez Duque, José Luis
    El presente proyecto se desarrolla en la Pontificia Universidad Javeriana Cali, ubicada al sur de la ciudad. La universidad no cuenta con una metodología de medición de calidad de aire interior y confort térmico en sus aulas de clase que permita evaluar las condiciones ambientales al interior de estas; según una encuesta realizada, el 53% de los estudiantes y docentes desde su percepción, evidencian incomodidad respecto a la calidad del aire y confort térmico en las aulas del edificio el lago. Este proyecto se planteó diseñar una metodología de medición de calidad del aire y confort térmico, con la finalidad de brindar una herramienta que permitió recolectar datos para su posterior análisis y así mismo dejar un precedente con el que se puedan registrar las condiciones ambientales de las aulas de clase del edificio el Lago. Inicialmente se diseñó y construyó, un dispositivo de medición mediante Arduinos para las variables objeto de estudio: monóxido de carbono, dióxido de carbono, material particulado, temperatura y humedad relativa. Luego se ejecutaron las mediciones en las aulas de clase seleccionadas del edificio el Lago. Después se hizo un análisis en cual se comparó los datos obtenidos con las normativas ASHRAE 55 y ASHRAE 62. Posteriormente se realizó una metodología de recolección de datos para generar un histórico y por ende trazabilidad de la información. Por último, se propuso dos alternativas de mejora que disminuyen la concentración de material particulado en el aula, como lo son el filtro AstroCel I High Efficiency Particulate Air (HEPA) y el precipitador electrostático (PES). Se obtuvo como resultado que en promedio el monóxido de carbono tiene un valor de 4,18 ppm, el dióxido de carbono de 402,98 ppm, el material particulado de 28,77 μg/m3, la temperatura de 27,13 ˚C y la humedad relativa de 64,03%, donde se evidencia que las variables de material particulado, temperatura y humedad relativa se encuentran por fuera de los límites permisibles según la normativa. Además, según la validación financiera se comprobó que construir el dispositivo de medición era más factible que comprar uno en el mercado. Por último, para validar la metodología y estandarizar el proceso se realizó un manual de medición el cual fue validado por expertos como una herramienta pertinente, coherente y trazable.
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    Diseño de una metodología de solución para ruteo de vehículos y asignación de personal para atención médica domiciliaria en Bogotá
    (Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2020) López Itas, María Camila; Arias Castillo, Daniela; Escobar Cortez, Yamily Gissela; Riaños Ledesma, Juan Felipe; Castaño Giraldo, Fabián Andrés; Bonilla Londoño, Héctor Fabio
    El problema de ruteo de vehículos VRP (Vehicle Routing Problem), constituye un problema de optimización importante de transporte que determina las rutas que deben seguir los vehículos para visitar a un conjunto de clientes o nodos de interés. El objetivo principal del VRP es minimizar los costos de transporte o la distancia total de desplazamiento de los vehículos. Cuando las características y restricciones varían, se abre paso a las diferentes variantes del VRP. Este proyecto busca diseñar una metodología de solución para el ruteo y asignación de personal para la atención médica a domicilio, para la que se tuvo en cuenta variantes como OVRP, en que los vehículos no tienen que regresar al depósito una vez culminado todo su recorrido y VRPTW, en la que los clientes tienen la posibilidad de elegir el horario para sus visitas. Adicional a esto se hace una comparación del modelo inicial determinístico que es un modelo donde las mismas entradas o condiciones iniciales producirán invariablemente las mismas salidas o resultados, sin embargo, este modelo no tiene en cuenta la hora del día por lo que no es muy asertivo, a diferencia del modelo propuesto que tiene en cuenta el promedio de los tiempos de desplazamiento y a su vez tiene en cuenta la hora del día.
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    Diseño de un proceso para la fabricación de un producto cosmético a partir de residuos orgánicos
    (Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2020) Martínez Caicedo, Laura; Espinosa Erazo, Juan David; Quiceno Orozco, Carlos Andrés; Villani Zea, Valentina; Ramírez Duque, José Luis
    Según el Banco Mundial, en el año 2018 la generación de residuos a nivel mundial alcanzó una cifra de 2.01 billones de toneladas, y se espera que incremente a 3.4 billones de toneladas al año en el 2050. La mayoría de los residuos sólidos generados en Colombia corresponden a la materia orgánica procedente de los procesos alimenticios, se desperdician a una tasa de 9.76 millones de toneladas de alimentos al año, un 34% de la cantidad total de alimentos producidos en el país. En la Pontificia Universidad Javeriana de Cali, la generación de estos residuos se incrementó hasta en un 43% en el año 2019, en comparación al 2017, donde se ha implementado un proyecto de compostaje para aprovecharlos como materia prima, pero sólo se reutiliza el 6.83%, debido al reducido espacio de producción y personal de trabajo que se maneja. Estos aspectos brindan una oportunidad de desarrollar una nueva y novedosa alternativa para la creación de un producto cosmético. Para esto, se escogió el residuo orgánico más adecuado a trabajar basado en la revisión de literatura para conocer su potencial cosmético, la recolección de datos sobre residuos de la universidad e investigaciones de mercado dando como resultado la borra de café. Luego, mediante el proceso analítico jerárquico, la técnica de ideación Disney y consultas con expertos cosméticos se determinó que el jabón exfoliante era la mejor opción. A partir de aquí, se diseñó un proceso para la fabricación de un jabón exfoliante basado en este residuo del café con todas las especificaciones técnicas y operativa, igualmente, se pudo establecer la distribución de planta mediante la metodología SLP y se pudo hacer la evaluación financiera, dando como resultado un VPN de 3.428.884.452 y una TIR de 258.9% mayor al WACC (23.42%), por lo que el proyecto es factible. Por último, se realizó la evaluación del impacto ambiental y se pudo determinar que se podían reducir las emisiones de carbono en un 20.6% y un uso menos de la tierra de 30.9% en comparación con el escenario actual, ayudando a mejorar las condiciones ambientales actuales
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    Diseño de herramienta para mejorar la higiene postural en el corte manual de caña
    (Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2020) Franco Duarte, Mariana; Quiroz Benavides, Luis Ricardo; Medina Arévalo, Dayanna; Ortiz Valderruten, Ricardo; García Cifuentes, Juan Pablo
    La agroindustria de la caña es uno de los sectores con gran impacto en Colombia, ya que genera alrededor de 286.000 empleos y aporta al PIB agrícola en un 3,7% a nivel nacional. Sin embargo, los trabajadores están expuestos a lesiones y enfermedades laborales como los trastornos musculoesqueléticos. Actualmente, en un ingenio del Valle del Cauca, específicamente en la cosecha de corte manual de caña el 46% de los corteros con restricciones laborales presentan lesiones en la zona lumbar. Para abordar esta problemática, se evaluó el sistema actual por medio de la medición de variables relacionadas con el cumplimiento de los requerimientos establecidos por los stakeholders. Asimismo, se realizó un análisis de causas donde se identificó que el principal generador del problema es que la herramienta utilizada en la labor exige que el trabajador adopte posturas inadecuadas repetitivamente, como la flexión del tronco con un ángulo mayor a 60°. A partir de allí, se diseñó una herramienta de corte con un sistema de accionamiento con poleas y cuerda, que permite disminuir el esfuerzo realizado por el cortero. También, cuenta con un extensor que ayuda a disminuir la flexión del tronco realizada en el corte. En este sentido, el proyecto logró mejorar la higiene postural del trabajador realizando diferentes prototipos para obtener el diseño final, considerando las medidas antropométricas de los corteros. Los índices de riesgo laboral como el RULA y el ICKL (Check List Ocra) mejoraron un 29% y 40%, respectivamente. Además, se realizó una prueba piloto con un cortero que permitió verificar la postura del trabajador y la efectividad de corte con el diseño propuesto.
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    Nuevos modelos para la operación de parqueaderos basados en tecnologías de la información: caso de estudio Universidad Javeriana
    (Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2020) Sanjuan Martínez, Haury Andrés; Ñusetz Córdoba, José Luis; Castaño Giraldo, Fabián Andrés
    El problema de la movilidad en las grandes ciudades no se ve reflejado únicamente en la congestión vehicular, sino también en la dificultad vivida normalmente por los conductores a la hora de buscar una plaza de parqueo disponible al llegar a su destino, este problema por supuesto se encuentra presente también en los parqueaderos de las universidades, como en el presente caso de la Pontificia Universidad Javeriana, sede Cali, en la que sus estudiantes, profesores y colaboradores normalmente dedican grandes cantidades de tiempo buscando una plaza disponible para estacionarse e ir a recibir clases o cumplir con sus labores establecidas, lo cual genera demoras e inconformidades en estos. Para el desarrollo del modelo propuesto de operación, se tuvo en cuenta tanto la voz del cliente como los requerimientos planteados por la Oficina de Negocios Institucionales, así, en el presente proyecto de diseño se propone un nuevo modelo de operación para el sistema de parqueaderos de la universidad que permitirá, a través de sistemas de información, proporcionar a los usuarios una mejor experiencia y una reducción en sus tiempos de parqueo; para esto, se utilizaron herramientas de ingeniería como: Simulación de eventos discretos, análisis de escenarios y estadística descriptiva. El modelo de operación propuesto se basa en la gestión por zonas dentro parqueadero, en el que los operarios, a través de un aplicativo móvil, generan un sistema de información que les permite conocer la ubicación de la mejor plaza disponible para cada usuario nuevo que llegue al sistema de parqueaderos de la universidad. Debido a la Coyuntura actual del Covid-19, fue imposible realizar pruebas piloto de implementación, sin embargo, se realizó la simulación tanto del estado actual como deseado del sistema implementando la propuesta de mejora y se realizó una validación con los usuarios frecuentes de este a través de una encuesta en la que se mostraban los resultados obtenidos del modelo de simulación.
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    Diseño de un producto y proceso industrial aprovechando el bagazo de malta obtenido de la producción de cerveza artesanal
    (Pontificia Universidad Javeriana Cali, 2020) Castillo Ramírez, Miguel Ángel; Castro Cabrera, José Julián; Gil Gómez, Sebastián; Useche Caicedo, Juan Alejandro; Valencia Ochoa, Drochss Pettry
    En la actualidad, se ha incrementado la necesidad de reutilizar los residuos orgánicos con el fin de convertirlos en productos de valor agregado para la sociedad, esto se debe a los altos índices de contaminación que estos generan y el deseo de implementar una economía circular. De manera que el bagazo de malta es considerado un residuo en donde el porcentaje de obtención es considerablemente alto, a causa de que en el mercado colombiano del 2019 se estimaron aproximadamente 2720 toneladas de bagazo derivadas de la producción de cerveza artesanal, además, este material representa el 85% de los subproductos generados en dicha producción y tiene valores nutricionales que pueden ser potencialmente aprovechados. Por otro lado, uno de los factores más importantes ha sido el incremento de las empresas cerveceras artesanales en el país, lo que crea una mayor oportunidad de aprovechamiento relacionada al bagazo de malta. En este proyecto se diseñó un proceso para el aprovechamiento del bagazo de malta resultante de las cerveceras artesanales. En un principio se evaluaron las propiedades nutricionales del bagazo y su aplicación en diferentes sectores, luego se consultaron diferentes alternativas de uso para este material, dando como resultado que las barras de cereal para consumo humano sería la mejor opción. Posteriormente se diseñó la planta de producción con la metodología SLP y se determinaron las condiciones de operación a través de una simulación en SIMIO, logrando aprovechar hasta un 100% del bagazo resultante en las empresas cerveceras artesanales del Valle del Cauca. Por último, se realizó un análisis financiero bajo riesgo de la implementación del proyecto, obteniendo un VPN promedio de $4.045.375.625, el cual indica que el proyecto es factible financieramente.