SHIP Science & Technology (E-Journal) / Ciencia y tecnología de buques (Cotecmar)
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Integrated logistics development in Colombia: A commitment to strengthening the first-mile logistics in isolated territories
Logistics is a discipline whose areas of knowledge can determine the competitiveness of an organization, a territory, or a nation. Since Colombia has an agro-industrial vocation, government institutions and the communities that produce these products must work together to achieve the integral development of this sector. Despite the above, the current context shows that part of this population faces socioeconomic problems, such as a lack of education and opportunities. Specifically, in the case of the Zapatosa\u27s swamp, Cesar, there are other problems associated with poverty, inequality, state neglect, and overexploitation of natural resources. This document presents an integral training program called Easy Logistics, whose purpose is strengthening the first stage of the supply chain in this region, incorporating norms and quality standards associated with the post-harvest phase of the lemon
Widening Study of a 45-Meter Tuna Fishing Vessel Based on Multi-Objective Optimization
Stability issues in fishing vessels represent a significant risk to maritime safety, despite advances in stability regulations by the International Maritime Organization (IMO). This paper presents a multi-objective optimization study focused on the widening of a 45.1-meter tuna fishing vessel to improve stability by increasing its beam. The optimization was developed based on the IMO’s Second Generation Stability Criteria (SGSC), evaluating the vessel’s critical failure modes. The Non-Linear Generalized Reduced Gradient (GRG) method method was applied to obtain a balanced solution that improves stability and increases cargo capacity while maintaining operational safety. The vessel\u27s improved performance was validated under operational conditions, demonstrating the feasibility of the proposed modifications
Durability study of polymeric ballistic panels used in riverine combat boats under humidity-aged and impact fatigue conditions
Low Draft River Combat Boats are equipped with a set of armored panels on the deck and attached to the sides to protect the crew. These shields are composed of laminated panels made of ultra-high molecular weight polyethylene fibers with a polyurethane resin matrix. The use of these panels results in a weight reduction of approximately 50% compared to traditional armor. However, the polymeric nature of these panels makes them susceptible to degradation of their mechanical properties over time under operational environmental conditions.This study evaluates the effect of moisture and temperature on the durability and crack propagation behavior of these ballistic panels under impact fatigue conditions through experimental procedures
Perspectivas para el desarrollo de vehículos de superficie no tripulados en Colombia: El caso de Cotecmar
The fourth industrial revolution began a few years ago with the advancement and integration of artificial intelligence, digitalization, and automation in different economic sectors. The naval industry in different countries has also been at the forefront of this revolution, introducing robotics to achieve ships with levels of automation and surface vehicles with autonomous navigation, which can operate without crew on board. This is how the Colombian naval industry has also started this path towards maturity in the development and integration of 4.0 technologies in unmanned surface vehicles (USV), being pointed out in the naval development plan 2042 [1] of the Colombian Navy as an opportunity for technological advancement. COTECMAR, being a fundamental part in the support and projection of the Colombian Navy\u27s capabilities, proposes a route for the design and construction of the first Colombian USV; for this reason, this article presents through a review, the efforts and progress made in the past and to date, as well as what is proposed for the future, the challenges and impact on the Colombian naval industry. This review will allow the generation of a strategic vision in the current members of the project and may also generate new interested parties that, through their knowledge, will generate valuable contributions that can promote a project that will guide the Colombian Navy towards the technological vanguard.La cuarta revolución industrial comenzó hace unos años con el avance e integración de la inteligencia artificial, la digitalización y la automatización en diferentes sectores económicos. La industria naval en diferentes países también ha estado a la vanguardia de esta revolución, introduciendo la robótica para lograr barcos con niveles de automatización y vehículos de superficie con navegación autónoma, que pueden operar sin tripulación a bordo. Así es como la industria naval colombiana también ha iniciado este camino hacia la madurez en el desarrollo e integración de tecnologías 4.0 en vehículos de superficie no tripulados (USV), siendo señalado en el plan de desarrollo naval 2042 [1] de la Armada Colombiana como una oportunidad para el avance tecnológico. COTECMAR, siendo una parte fundamental en el apoyo y proyección de las capacidades de la Armada Colombiana, propone una ruta para el diseño y construcción del primer USV colombiano; por esta razón, este artículo presenta a través de una revisión, los esfuerzos y avances realizados en el pasado y hasta la fecha, así como lo que se propone para el futuro, los desafíos e impacto en la industria naval colombiana. Esta revisión permitirá la generación de una visión estratégica en los actuales miembros del proyecto y también puede generar nuevos interesados que, a través de sus conocimientos, generarán valiosas contribuciones que pueden promover un proyecto que guiará a la Armada Colombiana hacia la vanguardia tecnológica
Desafíos en el proceso de integración de sistemas en unidades navales. Caso de estudio: Proyecto Unidad de Distribución de Datos
This article presents the challenges faced by the Research and Development Department of COTECMAR in the process of systems integration in naval units. For this purpose, it is used as a case study, the project through which a Data Distribution Unit (DDU) designed for ships of the Colombian Navy was developed and implemented. The methodology implemented for the development of the DDU is shown in summary form, with special emphasis on the implementation and testing phase; likewise, the main drawbacks identified and the most relevant lessons learned related to the integration of hardware and software modules that make up the DDU are presented. In this sense, it was found that in about 30% of the cases, the novelties or difficulties that arose, especially in the software implementations, were due to inaccurate information from the original manufacturers\u27 manuals and undocumented updates. Finally, recommendations are made to improve onboard systems integration processes.Este artículo presenta los desafíos que enfrenta el Departamento de Investigación y Desarrollo de COTECMAR en el proceso de integración de sistemas en unidades navales. Para ello, se emplea como caso de estudio, el proyecto mediante el cual se desarrolló e implementó una Unidad de Distribución de Datos (DDU) diseñada para buques de la Armada de Colombia. Se muestra de forma resumida la metodología implementada para el desarrollo de la DDU, haciendo especial énfasis en la fase de implementación y pruebas; así mismo, se presentan los principales inconvenientes identificados y las lecciones aprendidas más relevantes, relacionadas con la integración de los módulos de hardware y software que componen la DDU. En este sentido, se encontró que en alrededor del 30% de los casos, las novedades o dificultades que se presentaron, especialmente en las implementaciones de software, obedecieron a información imprecisa de manuales de los fabricantes originales y actualizaciones no documentadas. Finalmente, se emiten recomendaciones orientadas a mejorar los procesos de integración de sistemas a bordo
Diseño de una lancha piloto autoadrizable de 9m de eslora
Pilot service is the logistic activity provided to ships to facilitate the entry and exit in a specific port, which are knowledgeable about the area and the maneuvers to be performed. Currently the port of Cartagena de Indias is a strategic being in the Caribbean Sea, being located near the Panama Canal and in front of the crossroads of the main maritime routes of global trade. Where there is a high maritime traffic of merchant ships, which require a pilot service for entry and exit to the port, this service must be accompanied by a means to mobilize the pilot to the point of boarding the ship, serving as a logistical transport necessary to fulfill a role of comprehensive maritime security for the assistance of these ships that require the service to enter the port of Cartagena. Therefore, COTECMAR corporation has seen the need to have its own design for this type of vessel complying with all national and international regulations established, based on the classification society Bureau Veritas, and allowing self-righting in case of capsizing with the high speed of 27 knots for its approach to the authorized point to perform the maneuvers. This work presents numerical regressions, structural calculations, stability calculations, propulsion and generation design, general layout, seakeeping, and cost analysis.El practicaje es la actividad logística que se brinda a los buques para facilitar el ingreso y salida en un puerto especifico, que son conocedores de la zona y las maniobras a realizar. Actualmente el puerto de Cartagena de Indias es estratégico en el mar Caribe, al estar ubicado cerca al canal de Panamá y frente al cruce de las principales rutas marítimas del comercio global. Donde hay un tráfico marítimo alto de buques mercantes, los cuales requieren un servicio de piloto práctico para la entrada y la salida al puerto, este servicio debe estar acompañado de un transporte para movilizar al piloto hacia el punto de embarque en el buque, sirviendo como transporte logístico necesario para cumplir un rol de seguridad integral marítima para la asistencia de estos buques que requieran el servicio para ingresar al puerto de Cartagena. Por eso, COTECMAR ha visto la necesidad de tener un diseño propio de este tipo de buques cumpliendo con todas las normativas nacionales e internacionales establecidas, basándose en la sociedad de clasificación Bureau Veritas y que permita autodrizarse por sí solo en caso de volcamiento con la alta velocidad que maneja de 27 nudos para su aproximación al punto autorizado para realizar las maniobras. Este trabajo presenta regresiones numéricas, cálculos estructurales, cálculos estabilidad, diseño de propulsión y generación, disposición general, comportamiento en la mar y análisis de costos
Navegando hacia embarcaciones sostenibles: estado de la industria y su relación con los ODS
It is a fact that the maritime industry is betting on sustainability and decarbonization in its value chain. This implies designing and building sustainable vessels, which requires focusing not only on technical aspects of functionality and quality, but also on solutions that reduce the environmental impacts of the product throughout its life cycle while generating a positive social impact. This paper answers the question: What are the sustainable technology solutions - products and services - that, aligned with the SDG agenda, are being adopted by global shipyards today? The study follows a mixed methodology with a quantitative descriptive approach and qualitative approach using the content analysis technique by reviewing the sustainability reports available for public consultation of global shipbuilding companies as of 2021. (1) the average number of SDGs to which the industry claims to contribute is provided: 3, 7, 8, 9, 12, 13, 14 y 17. The industry is contributing through innovation projects focused on the design and construction of intelligent, efficient and sustainable vessels, including platforms for the off-shore wind power market, zero-emission hydrogen-powered ships, technologies to reduce waste, technologies for automation and energy efficiency, and solutions for social benefit in communities, among others. This study has practical implications for emerging markets wishing to venture into sustainability issues as it provides a global perspective, trends and portfolio of solutions being adopted in the industry.Es un hecho que la industria marítima le está apostando a la sostenibilidad y la descarbonización en su cadena de valor. Eso implica, diseñar y construir embarcaciones sostenibles lo cual requiere enfocarse no solo en aspectos técnicos de funcionalidad y calidad, sino también en soluciones mediante las cuales se reducen los impactos ambientales del producto a lo largo de su ciclo de vida generando paralelamente un impacto social positivo. Este documento responde a la pregunta ¿Cuáles son las soluciones tecnológicas -productos y servicios- sostenibles que, alineadas con la agenda de los ODS, están adoptando hoy los astilleros globales?. El estudio sigue una metodología mixta con un enfoque cuantitativo de tipo descriptivo y el enfoque cualitativo utilizando la técnica de análisis de contenido revisando los informes de sostenibilidad disponibles para consulta pública de empresas globales de construcción naval a fecha de 2021. (1) se facilita el promedio de ODS en los que la industria declara que aporta así: 3, 7, 8, 9, 12, 13, 14 y 17. Se observa como la industria está contribuyendo a través de proyectos de innovación enfocados en el diseño y construcción de embarcaciones inteligentes, eficientes y sostenibles, incursionando desde plataformas para el mercado de la eólica marina, buques propulsados por hidrógeno cero emisiones, tecnologías para la disminución de los residuos, tecnologías para la automatización y la eficiencia energética, soluciones de beneficio social en las comunidades, entre otros. Este estudio tiene implicaciones prácticas en mercados emergentes que deseen incursionar en los temas de sostenibilidad pues proporciona una perspectiva global, tendencias y portafolio de soluciones que se están adoptando en la industria