Portal de Revistas Académicas UTP (Universidad Tecnológica de Panamá)
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Análisis numérico de la influencia de los puntos de soldadura sobre la deformación angular a través del método de elementos finitos
Welding is a fundamental process in the fabrication of structures in various engineering fields. However, imperfections caused by the process can compromise the structural integrity and service life of the components. During the fabrications of structures by welding, tacks welds are applied to avoid over-constraint of the structures. However, the lack of standards for this process could cause an increase in angular deformation. This study focuses on investigating the effect of tack welding on structural stiffeners. A Thermo-Elasto-Plastic Analysis (TEPA) using the Finite Element Method (FEM) is employed to simulate the shielded metal arc welding process applied on S355J2 steel structural stiffeners used in the bow and stern of small steel ships, for which different dimensions and sequences of tack welding are considered. On the other hand, a parametric analysis of the finite element size in the heat-affected zone (HAZ) is carry out, to determine an optimal model for this study. The results show that the angular deformation, considering the recommended dimensions and sequences of tack welds, increases by 8% compared to the model that does not consider tack welds. Based on the results, dimensions and sequences of tack weld are recommended that can be applied in the field, which could mitigate the angular deformation on the structural stiffeners.La soldadura es un proceso fundamental en la fabricación de estructuras en diversos campos ingenieriles, sin embargo, las imperfecciones causadas por el proceso pueden comprometer la integridad estructural y vida útil de las piezas. Durante la fabricación de estructuras por medio de soldadura, se aplican puntos de soldadura para evitar la sobre restricción de las estructuras, sin embargo, la falta de estándares para este proceso podría causar un incremento en la deformación angular. Este estudio se centra en investigar el efecto de los puntos de soldadura sobre las juntas T. Mediante un Análisis Termo-Elasto-Plástico (TEPA) a través del Método de Elementos Finitos (FEM), se simula el proceso de soldadura por arco eléctrico de electrodo revestido (SMAW) aplicado en los refuerzos estructurales de acero S355J2 utilizados en la proa y popa de una embarcación menor de acero, para ello, se consideran diferentes dimensiones y secuencias de puntos de soldadura. Por otro lado, se realiza un análisis paramétrico sobre la dimensión del elemento finito en la zona afectada por el calor, para determinar un modelo óptimo para este estudio. Los resultados muestran que la deformación angular, considerando las dimensiones y secuencias de puntos de soldadura recomendados, incrementa en un 8% comparado con el modelo que no considera puntos de soldadura. Basados en los resultados, se recomiendan dimensiones y secuencias de puntos de soldadura que se pueden aplicar en campo, que podrían mitigar la deformación angular sobre los refuerzos estructurales
Prototipo de Inteligencia Artificial para predicciones de daños en motores de inducción eléctrica
Electric induction motors are the most used today to carry out industrial processes, so keeping them in optimal conditions guarantees their efficiency. Maintaining a predictive maintenance plan guarantees us to prevent major damages and avoid stopping production lines or normal operations in common faults such as in bearings, stator and rotor. The purpose of this project is to create a prototype using a convolutional neural network (CNN) with supervised learning that processes its layers imitating the visual cortex of the human eye to identify different punctual characteristics of an image, this methodology is based on the "pre-processing" of data. With this, the idea arises of creating an APP from the cell phone to detect engine failures through the audio spectrogram collected with the microphone of a mobile device so that a prediction can be made in a practical way at any moment.Los motores de inducción eléctrica son los más utilizados en la actualidad para realizar procesos industriales por lo que mantenerlo en óptimas condiciones garantiza la eficiencia de los mismos. Mantener un plan de mantenimiento predictivo nos garantiza prevenir daños mayores y evitar parar líneas de producciones u operaciones normales en fallas comunes, las cuales se suelen dar en los cojinetes, estator y rotor. La finalidad de este proyecto es crear un prototipo utilizando una red neuronal convolucional (CNN) con aprendizaje supervisado que procesa sus capas imitando al cortex visual del ojo humano para identificar distintas características puntuales de una imagen, esta metodología está basada en el “pre- procesamiento” de datos. Con esto, surge la idea de crear una APP desde el celular para detectar las fallas de los motores por medio del espectrograma de audio recolectado con el micrófono de un dispositivo móvil para que de manera práctica se pueda hacer una predicción en cualquier instante
Review: Identification and diagnosis of hospital-important microorganisms using MALDITOF and metagenomic NGS.
The identification and diagnosis of pathogenic microorganisms are important for the treatment, management, and prognosis of hospital infections. However, many microorganisms are difficult to identify using conventional diagnostic methods. Advanced techniques such as MALDI-TOF MS and mNGS offer advantages for identifying microorganisms of hospital importance. MALDI-TOF MS is a rapid and precise method that creates a mass spectral fingerprint for microbial identification down to strain levels. This technique is quick, sensitive, and economical, allowing the identification of different types of microorganisms. MALDI-TOF MS can only identify new microorganisms if the spectral database contains peptide mass fingerprints of specific strains, which is a limitation of the technique. Meanwhile, metagenomics allows the analysis of DNA segments from multiple microorganisms within a community, either through amplicon-based or shotgun sequencing. Advances in clinical next-generation metagenomic sequencing (mNGS) increase diagnostic capacity by rapidly detecting rare pathogens and antibiotic resistance genes. This technique presents some limitations in its accuracy and logistical complexity but can perform comprehensive analyses of microbial communities. Both methods complement traditional diagnostic techniques, and their integration into clinical microbiology improves pathogen identification, guides treatment strategies, and supports outbreak investigations. This review summarizes MALDI-TOF MS and metagenomics as alternative methods for identifying and diagnosing microorganisms in hospitals
Sonda de osciloscopio de 1 Gigahertz (GHz): diseño, construcción y validación
La necesidad de sondas de osciloscopio de alta precisión en contextos donde no siempre se dispone de opciones comerciales de calidad ha impulsado el desarrollo de esta investigación. Este estudio se centró en diseñar y construir una sonda de osciloscopio capaz de operar en un rango de frecuencia de 1 Hz a 1 GHz, manteniendo la integridad de la señal y minimizando la atenuación. Se realizó una selección detallada de materiales y componentes, como conectores BNC y cables coaxiales RG-58 y RG-6, además de un circuito de compensación ajustable en configuraciones x1 y x10. Las pruebas de rendimiento incluyeron barridos de frecuencia y comparaciones con sondas comerciales para validar la precisión de las mediciones en condiciones de baja y alta frecuencia. La sonda fabricada mostró un rendimiento comparable a las sondas comerciales, logrando una atenuación mínima de señal y un desfase de solo 0,35 dB a 980 MHz. Los resultados obtenidos resaltan la importancia de seleccionar componentes de alta precisión y de un diseño de circuito de compensación adecuado para reducir el ruido y mantener la precisión en aplicaciones de medición electrónic
Modelado de la reducción de la huella de carbono en Panamá: vehículos y cocinas eléctricas
Panama's carbon footprint is an important topic when we talk about climate change and sustainability. This study looks at the CO2 emissions from traditional vehicles and stoves, and how switching to electric options could make a difference. Our goal is to understand the emissions from these two areas and the potential benefits of going electric. We collected data on vehicle and stove usage at Building #1 of the Technological University of Panama, Victor Levi Sasso campus. Using a mathematical model, we estimated the CO2 emissions from the vehicles used by staff and students, as well as from the kitchens. We also gathered information from reliable sources to calculate the carbon footprint of both types of technologies. Our findings show that traditional vehicles produce more CO2 than electric ones, which highlights the benefits of moving towards electric transportation. However, we found that electric stoves could generate more CO2 than gas ones, indicating that switching to electric stoves might not always be the best choice for reducing emissions right now. Overall, adopting electric vehicles is a great way for Panama to lower CO2 emissions, but switching to electric cookstoves may not be the best move at this time.La huella de carbono en Panamá es un tema relevante en el contexto del cambio climático y la sostenibilidad. Este estudio se centra en evaluar las emisiones de dióxido de carbono (CO2) generadas por vehículos y cocinas convencionales en comparación con su transición a alternativas eléctricas. El objetivo de esta investigación es conocer las emisiones de CO2 asociadas con estos dos sectores, analizando el impacto de una posible transición hacia tecnologías eléctricas. Se utilizó una metodología de recopilación de datos del uso de vehículos y cocinas en el edificio #1 de la Universidad Tecnológica de Panamá, campus Víctor Levi Sasso. A través de un modelo matemático, se estimaron las emisiones de CO2 generadas por el desplazamiento de vehículos del personal y estudiantes que asisten a este edificio, así como cocinas y vehículos usados para fines de este edificio, complementando los datos con información de fuentes fiables, para calcular la huella de carbono de ambas tecnologías. Los resultados indican que los vehículos convencionales generan mayores emisiones de CO2 en comparación a los vehículos eléctricos, destacando el potencial de electrificación en el transporte. En contraste, se encontró que las cocinas eléctricas producen más CO2 que las de gas, lo que sugiere que la transición a cocinas eléctricas no siempre implica una reducción de la huella de carbono. En conclusión, la adopción de vehículos eléctricos es efectiva para disminuir las emisiones de CO2 en Panamá. Sin embargo, la transición hacia cocinas eléctricas en la actualidad sería contraproducente
Estudio de la viabilidad para la integración de una microrred en un edificio residencial
This project proposes a hybrid energy system between conventional generation from the public electrical network and renewable generation for a residence building located in Quito on Amazonas and United Nations Avenue. The study demonstrates its technical and economic feasibility. The system was modelled through the hybrid optimization software Homer Pro, specifying in the optimization of hybrid systems where the model demonstrated that the system has the capacity to satisfy the energy demand of the building in an efficient and reliable way, having benefits such as an economic savings by reducing energy costs in the long term, in addition to sustainable development, being able to reduce dependence on fossil fuels, and being friendly to the environment, without emitting greenhouse gases, being a viable and sustainable solution for electrifications in residential buildings in Quito. For the system, the available resources were used to the maximum, taking advantage of the space on the building's terrace for the installation of photovoltaic panels. In addition, a gas-fired electric generator with cogeneration of heat and power (CHP) was installed, which makes it possible to take advantage of the residual heat of the process to provide hot water for sanitary use to the building, which results in greater cost and energy savings.En el presente proyecto se propone un sistema energético hibrido entre generación convencional de la red eléctrica pública y la generación renovable para un edificio residencia ubicado en Quito en la avenida Amazonas y Naciones Unidas. El estudio demuestra su viabilidad técnica y económica. El sistema fue modelado por medio del software de optimización hibrido Homer Pro, especificando en la optimización de los sistemas híbridos donde el modelo demostró que el sistema tiene la capacidad de satisfacer la demanda energética del edificio de una manera eficiente y confiable, teniendo beneficios como un ahorro económico al reducir los costos energéticos a largo plazo, además de un desarrollo sostenible pudiendo reducir la dependencia de los combustibles fósiles, y siendo amigable con el medio ambiente, sin emitir gases de efecto invernadero, siendo una solución viables y sostenible para las electrificaciones en los edificios residenciales en Quito. Para el sistema se utilizó al máximo los recursos disponibles aprovechando el espacio de la terraza del edificio para instalación de paneles fotovoltaicos, además se instaló un generador eléctrico a gas con cogeneración de calor y potencia (CHP), el cual permite aprovechar el calor residual del proceso para proporcionar agua caliente de uso sanitario al edificio, lo que se traduce en un mayor ahorro de costos y energía
El derecho al gobierno digital en la relación G2C en México
This study addresses the absence of a comprehensive legal framework that regulates Digital Government in Mexico and protects the user in the Government-Citizen relationship. It aims to analyze the rights to Digital Government in the country considering: 1) the growing relevance and use of Information and Communication Technologies in public management and 2) the principle of legality that governs all state action. The research aims to classify the rights of citizens to Digital Government through a documentary analysis of the institutional and legal framework at the federal level of Digital Government in Mexico during the period 2019-2024, with an approach based on the hierarchy of laws. The findings reveal that the rights to Digital Government can be grouped into five key dimensions: 1) digital social inclusion, 2) access and completion of procedures and services, 3) right to access public information, 4) protection of personal data and 5) emerging rights such as biometrics and electronic voting. In conclusion, the right to Digital Government in Mexico comprises a set of rights defined with their respective regulatory frameworks and others that are still in the process of regulation as technology advances in the country.El presente estudio aborda la ausencia de un marco jurídico integral que regule el Gobierno Digital en México y proteja al usuario en la relación Gobierno-Ciudadano. Se propone analizar los derechos al Gobierno Digital en el país considerando: 1) la creciente relevancia y uso de las Tecnologías de la Información y la Comunicación en la gestión pública y 2) el principio de legalidad que rige toda acción estatal. La investigación tiene como objetivo clasificar los derechos del ciudadano al Gobierno Digital a través de un análisis documental del marco institucional y jurídico a nivel federal del Gobierno Digital en México durante el período 2019-2024, con un enfoque basado en la jerarquía de las leyes. Los hallazgos revelan que los derechos al Gobierno Digital pueden agruparse en cinco dimensiones clave: 1) inclusión social digital, 2) acceso y realización de trámites y servicios, 3) derecho al acceso a la información pública, 4) protección de datos personales y 5) derechos emergentes como la biometría y el voto electrónico. En conclusión, el derecho al Gobierno Digital en México comprende un conjunto de derechos definidos con sus respectivos marcos normativos y otros que aún están en proceso de regulación conforme avanza la tecnología en el país
Indicadores operativos para un servicio periférico de autobuses utilizando sistemas automáticos de localización de vehículos
In the present study, an automatic vehicle location system in public transport is used by generating a series of operational indicators related to travel time variability (VTV) for an application case. The aim is to identify, based on these indicators, route segments with high rates of variability, an unfavorable situation for the user of public transportation. The study is carried out from a database provided by the company Discar, responsible for the operation of the Periférica route in the metropolitan area of San José, Costa Rica. VTV indicators are generated for each route segment for periods of 15 minutes. The hourly variability of these indicators is observed and weighted indicators are generated based on the length of the segment and average speed, identifying the most critical sections of the route in terms of travel time indicators.En el presente estudio, se utiliza un sistema automático de localización de vehículos en transporte público para la generación de una serie de indicadores operativos relacionados a la variabilidad de tiempo de viaje (VTV) en un caso de aplicación. Se busca identificar, a partir de estos indicadores, segmentos de ruta con altos índices de variabilidad, situación desfavorable para la persona usuaria del transporte público. Se realiza el estudio a partir de una base de datos facilitada por la empresa Discar, responsable de la operación de la ruta Periférica en el área metropolitana de San José, Costa Rica. Se generan indicadores de VTV para cada segmento de ruta para lapsos de 15 minutos. Se observa la variabilidad horaria de estos indicadores y se generan indicadores ponderados en función de la longitud del segmento y velocidad promedio, identificando los tramos más críticos de la ruta en términos de indicadores de tiempo de viaje
Economía Plateada Segura: Desafíos y Soluciones en Ciberseguridad
The silver economy, focused on the older adult population, emerges as a crucial phenomenon in today's digital age, with growing economic influence and cybersecurity challenges. As older adults immerse themselves in connected living, they are exposed to cyber threats while conducting financial transactions or accessing health services online. The intersection between the silver economy and life extension presents unique challenges and opportunities, given increasing life expectancy and participation in the digital economy. With a notable increase in life expectancy globally, approximately one in five people in Latin America and the Caribbean is projected to be over 65 years of age by 2050. This demographic change raises the need to address cybersecurity to protect this segment of the population. The silver economy focuses on adapting the production and distribution of goods and services to meet the needs of older adults and aging younger generations. The research is based on a descriptive and analytical approach to explore the silver economy, focusing on the older adult population, its economic influence and cybersecurity challenges in the digital age. The intersection between the silver economy and life extension highlights unique challenges and opportunities, such as the growth of scams targeting older adults, demanding innovative solutions such as promoting digital literacy and data protection.La economía plateada, centrada en la población adulta mayor, surge como un fenómeno crucial en la era digital actual, con creciente influencia económica y desafíos en ciberseguridad. A medida que los adultos mayores se sumergen en la vida conectada, están expuestos a amenazas cibernéticas mientras realizan transacciones financieras o acceden a servicios de salud en línea. La intersección entre la economía plateada y la prolongación de la vida presenta desafíos y oportunidades únicas, dado el aumento de la esperanza de vida y la participación en la economía digital. Con un notable aumento en la esperanza de vida a nivel global, se proyecta que aproximadamente una de cada cinco personas en América Latina y el Caribe será mayor de 65 años para 2050. Este cambio demográfico plantea la necesidad de abordar la ciberseguridad para proteger a este segmento de la población. La economía plateada se centra en adaptar la producción y distribución de bienes y servicios para satisfacer las necesidades de los adultos mayores y las generaciones más jóvenes que envejecen. La investigación se basa en un enfoque descriptivo y analítico para explorar la economía plateada, que se centra en la población adulta mayor, su influencia económica y los desafíos en ciberseguridad en la era digital. La intersección entre la economía plateada y la prolongación de la vida resalta desafíos y oportunidades únicas, como el crecimiento de estafas dirigidas a adultos mayores, lo que demanda soluciones innovadoras como la promoción de la alfabetización digital y la protección de datos
Vulnerabilidad actual y futura de la seguridad hidrica, en la cuenca del río Changuinola
The scientific community currently agrees that people will feel the effect of climate change through water resources, especially in the variability of flows. This research was developed with the purpose of generating relevant scientific information about the behavior in the near future (2014-2030) and distant future (2046-2065) of the climate elements, including precipitation, temperature, their influence on the runoff, erosion and in the same way establish the vulnerability of biological, physical and socioeconomic capitals integrated into the theory adapted for the analysis of water security in the face of future variation of these elements (precipitation, temperature) emphasizing primarily the effect that climate change will have in the future on water production in the Changuinola River basin and in this way, contribute to the strengthening of scientific knowledge for decision-making by local governments.La comunidad científica en la actualidad coincide en que las personas sentirán el efecto del cambio climático a través del recurso hídrico, especialmente, en la variabilidad de los caudales. La presenta investigación se desarrolló con el propósito de generar información científica relevante en torno al comportamiento en el futuro cercano (2014-2030) y lejano (2046-2065) de los elementos del clima entre estos, la precipitación, temperatura, su influencia en la escorrentía, erosión y de la misma forma establecer la vulnerabilidad de los capitales biológicos, físicos y socioeconómicos integrada en la teoría adaptada para el análisis de la seguridad hídrica ante la variación futura de estos elementos (la precipitación, temperatura) haciendo énfasis primordialmente, en el efecto que en el futuro tendrá el cambio climático en la producción de agua en la cuenca del río Changuinola y de esta forma, contribuir al fortalecimiento del conocimiento científico para la toma de decisiones por parte de los gobernantes locales