Creative Artificial Intelligence: Generation of New Objects

This paper presents an introduction to Artificial Intelligence and creativity. Creativity is analyzed from a biological point of view based on the concept of neuroplasticity of the human brain. It seeks to understand the process associated with the creative act to formalize it. He analyzes biological neural networks not from the point of view of their topology, but from the process, they carry out during the creative process.The focus of attention is placed on the generation of new objects. It seeks to formalize the creative act to propose a model of creativity with the ultimate goal of building a Creative Artificial Intelligence. To understand this process, well-documented examples from real life were studied. From them, the creativity process is analyzed and deconstructed into basic elements to later formalize it.Throughout history, various authors have studied the creative act and this has given rise to different theories. The proposed model is analyzed taking into account traditional approaches, constituting a tool for technological improvement that will complement human creativity.Fil: Rivera, Selva Soledad. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ingenieria. Instituto de Capacitación Especial y Desarrollo de Ingeniería Asistida por Computadora; ArgentinaFil: Núñez Mc Leod, Jorge Eduardo. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ingenieria. Instituto de Capacitación Especial y Desarrollo de Ingeniería Asistida por Computadora; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Núñez Mac Leod, Noelia E.. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ingenieria. Instituto de Capacitación Especial y Desarrollo de Ingeniería Asistida por Computadora; Argentin

Creative Artificial Intelligence: Generation of New Objects

This paper presents an introduction to Artificial Intelligence and creativity. Creativity is analyzed from a biological point of view based on the concept of neuroplasticity of the human brain. It seeks to understand the process associated with the creative act to formalize it. He analyzes biological neural networks not from the point of view of their topology, but from the process, they carry out during the creative process.The focus of attention is placed on the generation of new objects. It seeks to formalize the creative act to propose a model of creativity with the ultimate goal of building a Creative Artificial Intelligence. To understand this process, well-documented examples from real life were studied. From them, the creativity process is analyzed and deconstructed into basic elements to later formalize it.Throughout history, various authors have studied the creative act and this has given rise to different theories. The proposed model is analyzed taking into account traditional approaches, constituting a tool for technological improvement that will complement human creativity.Fil: Rivera, Selva Soledad. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ingenieria. Instituto de Capacitación Especial y Desarrollo de Ingeniería Asistida por Computadora; ArgentinaFil: Núñez Mc Leod, Jorge Eduardo. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ingenieria. Instituto de Capacitación Especial y Desarrollo de Ingeniería Asistida por Computadora; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Núñez Mac Leod, Noelia E.. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ingenieria. Instituto de Capacitación Especial y Desarrollo de Ingeniería Asistida por Computadora; Argentin

A novel qualitative prospective methodology to assess human error during accident sequences

Numerous theoretical models and techniques to assess human error were developed since the 60's. Most of these models were developed for the nuclear, military, and aviation sectors. These methods have the following weaknesses that limit their use in industry: the lack of analysis of underlying causal cognitive mechanisms, need of retrospective data for implementation, strong dependence on expert judgment, focus on a particular type of error, and/or analysis of operator behaviour and decision-making without considering the role of the system in such decisions. The purpose of the present research is to develop a qualitative prospective methodology that does not depend exclusively on retrospective information, that does not require expert judgment for implementation and that allows predicting potential sequences of accidents before they occur. It has been proposed for new (or existent) small and medium- scale facilities, whose processes are simple. To the best of our knowledge, a methodology that meets these requirements has not been reported in literature thus far. The methodology proposed in this study was applied to the methanol storage area of a biodiesel facility. It could predict potential sequences of accidents, through the analysis of information provided by different system devices and the study of the possible deviations of operators in decision-making. It also enabled the identification of the shortcomings in the human-machine interface and proposed an optimization of the current configuration.Fil: Calvo Olivares, Romina Daniela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ingenieria. Instituto de Capacitación Especial y Desarrollo de Ingeniería Asistida por Computadora; ArgentinaFil: Rivera, Selva Soledad. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ingenieria. Instituto de Capacitación Especial y Desarrollo de Ingeniería Asistida por Computadora; ArgentinaFil: Núñez Mc Leod, Jorge Eduardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ingenieria. Instituto de Capacitación Especial y Desarrollo de Ingeniería Asistida por Computadora; Argentin

Latent failures on biodiesel plants

The process to obtain biodiesel is simple, however it is a chemical process in which toxic and flammable substances are used or variables like temperature or pressure should be controlled to avoid any kind of incident. Literature report accidents where most human errors are related to the confidence of operators by this simplicity. Much of these accidents are influenced by a number of factors involved constituting latent failures. This paper presents a summary of latent failures identified on biodiesel plants and a description of their causes and the accepted practices to eliminate them.Fil: Rivera, Selva S.. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ingenieria. Instituto de Capacitación Especial y Desarrollo de Ingeniería Asistida Por Computadora; ArgentinaFil: Núñez Mc Leod, Jorge Eduardo. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ingenieria. Instituto de Capacitación Especial y Desarrollo de Ingeniería Asistida Por Computadora; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Calvo Olivares, Romina Daniela. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ingenieria. Instituto de Capacitación Especial y Desarrollo de Ingeniería Asistida Por Computadora; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mendoza; Argentin

Reflexiones sobre el ejercicio de la docencia en ingeniería. Una invitación al debate

El Título anticipa que el tema es la docencia y que el Profesor Jorge E. Núñez Mc Leod lo aborda desde una perspectiva situada -en carreras de ingeniería-, dinámica -hace foco en la docencia en funcionamiento- y propositiva -conjuga experiencias con aportes para optimizarla-.A Través de este entramado, llama a la reflexión sobre cuestiones relevantes a l ahora de considerar los factores que inciden en la permanencia y el avance delos estudiantes en la carrera. Sin desconocer la heterogeneidad de las condiciones de base de los ingresantes, el autor convoca a sus colegas a formar proactivamente en forma integral al estudiante como persona y futuro profesional (...) a prepararlo para la innovación, para la creación constante de nuevas soluciones, para la adaptación al cambio y el manejo del mismo (p.87).Con un estilo espontáneo y de amena lectura, se deja en claro que la obra no es un tratado de pedagogía, sino una invitación al diálogo sobre aspectos de la vida académica vinculados con el ejercicio de la docencia. Para ello, adopta alternativamente la mirada de profesor y del estudiante respecto de temáticas que, por ser cotidianas, pueden pasar inadvertidas. Entre ellas, el destinatario del enseñar, el sentido de la evaluación -en sus componentes, calificación, contenido, objetivo-, los indicadores de comprensión efectiva y la motivación. Se asigna particular importancia al acompañamiento en la construcción de los aprendizajes y a la interpretación de los errores como instancias intermedias en el proceso de apropiación del saber, del saber hacer y del ser ingeniero. Asi mismo, en el espacio situado de la trayectoria académica en ingeniería resignifica constructos como calidad en educación, excelencia educativa e inclusión social (p. 88).Advierte que, detrás de cada examen desaprobado, se encuentra un joven que no siempre seda cuenta en qué consisten sus equivocaciones ni cómo superarlas; en consecuencia, si algo no cambia, en el próximo examen reaparecerá el mismo obstáculo. Un joven que necesita de la paciencia, la agudeza y la empatía del docente. Paciencia, para comprender que todo proceso requiere tiempos que son diferentes en cada estudiante. Agudeza, para reconocer la variedad de dificultades que una persona afronta en su recorrido universitario, las que pueden conducirla a abandonar la carrera. Empatía, para entrever que el éxito y el fracaso impactan en la imagen que quien aprende se forma de sí mismo y en su motivación por la tarea. La Segunda parte describe la propuesta didáctica que se lleva adelante con éxito en la cátedra Investigación Operativa. Se detiene en el programa, la modalidad de las clases, la mediación de los procesos, la complementación de tareas entre los integrantes del equipo docente, los exámenes como entornos de aprendizaje y los resultados de la implementación de la propuesta. Aborda los problemas en el cruce entre factores personales del estudiante y factores de la vida  académica, haciendo notar el reduccionismo que supone perder de vista uno de los dos. Desde esa perspectiva, cuestiona la creencia generalizada de que al primero debe asignársele la responsabilidad exclusiva de una escasa motivación, poca disposición al trabajo intelectual riguroso, insuficiente compromiso con la carrera. Desde una lógica de complementariedad, entiende que gran parte de lo que sucede en el ámbito educativo universitario, también depende de la voluntad, la perseverancia, el esfuerzo, la dedicación, la entrega, la generosidad del docente (p. 89).Piensa en quienes no regularizan las materias y en quienes desaprueban varias veces un examen; escucha la voz de estudiantes y de docentes expresada en encuestas y diálogos personales. En concreto, pone al alcance de un profesor decidido are-pensar el quehacer de cada día, una Propuesta, en la que formaliza en términos claros el enseñar en su dinámica y contexto. La Tercera parte incluye anécdotas protagonizadas por el autor y por colegas, mediante las que recupera el pensar, el sentir y el obrar de los protagonistas de un encuentro en el que quien enseña y quien aprende comparten un mismo objetivo: avanzar paso a paso en la formación personal y científico-técnica  para ser ingeniero. Trae a primer plano al estudiante que quiere aprender, que invierte tiempo y dedicación para lograrlo. Confía en su capacidad, fundada en el estudio responsable, en la constancia sostenida y en las orientaciones de los docentes-en clase y en horas de consulta-. Este joven necesita aprender cómo aprender contenidos abundantes, complejos y con considerable grado de abstracción, a fin de comprenderlos y anticipar su transferencia a ámbitos propios de su futuro desempeño profesional. En la Cuarta parte, el autor ofrece una guía de buenas prácticas docentes, en la que atiende a las percepciones mutuas de profesores y de estudiantes, algunas relativas a la forma de ejercer la docencia y otras a actitudes que generan mal-estar -entre ellas, las ligadas con cuestiones de género-. Prevalece la aproximación a la educación universitaria entendida como contribución al desarrollo de una persona, en un aspecto de su vida, y a la docencia como un encuentro que orienta y anima al estudiante, dispuesto a esforzarse, en su formación como profesional competente -ingenioso en la resolución de problemas y en la optimización de lo que pasa por sus manos- y que, por esa vía, enriquece a la sociedad. Desde este enfoque, ejercer exitosamente la difícil tarea de educar, con lleva escuchar, comprender, interactuar; incentivar a través de desafíos elevados, pero a la vez alcanzables y realistas; explicitar los procesos; compartir el entusiasmo del estudiante que logra aprehender lo que antes no entendía y que agradece al docente su asistencia oportuna, la que le permitió alcanzar el objetivo deseado. No se esconden temas polémicos -entre ellos, la responsabilidad de asumir la mediación de los aprendizajes que trae aparejado el dar por aprobado el ingreso, la reprobación reiterada de una materia, el lugar de la Matemática en la formación específica del ingeniero. El lector podrá estar de acuerdo o no con las apreciaciones sobre dichos temas y otros, no obstante, si las está leyendo y pensando, el autor ya logró su primer objetivo: hacer explícito lo implícito, hablar sobre lo que no se dice, identificar aspectos para el análisis y el intercambio de visiones sobre el ejercicio de la docencia en la pluralidad de modos de ser aprendices y maestros. El Ingeniero Núñez Mc Leod testimonia, disfruta y se siente identificado con el significado profundo del educar. Su desafío es vivir la docencia, no desde la transmisión año tras año de un contenido cerrado, sino desde el aporte a la concreción del proyecto profesional de cada estudiante. En la práctica cotidiana, un modo efectivo de promover el avance en la trayectoria académica es preocuparse -y ocuparse-, no sólo de lo que hay que aprender -temas de la disciplina- sino de los procesos que el estudiante debe poner en funcionamiento para hacer suyo ese contenido. El libro que tiene en sus manos representa una búsqueda de alternativas didácticas que sean efectivas para contribuir a la formación de un profesional idóneo ,crítico, autorregulado y creativo. En tal sentido, se ponen a disposición del lector ideas, experiencias, procesos, estrategias y recursos destinados atender puentes entre lo que el estudiante trae cuando ingresa en la universidad y lo que se espera de él cuando egrese. Atraviesa la obra, por un lado, el propósito de comprender el enseñar y el aprender en las carreras de la Facultad de Ingeniería de la UNCuyo en la conjunción de elementos, con una mirada sistémica que se aleja de explicaciones lineales y que convoca al docente a ver más allá de las circunstancias, porque a veces lo que más necesita un estudiante de su profesor es que crea en él (p. 122).Por otro, la meta desafiante de resignificar la docencia como encuentro en el que el profesor guía y acompaña al estudiante en su proceso formativo. Efectivamente, en la universidad se conjugan las actividades de docentes y de estudiantes ,ambos protagonistas del hecho educativo, con roles propios, pero convergentes en intencionalidad. Juntos conforman una comunidad de trabajo, con objetivos definidos, que a través de acciones planificadas y en un ambiente de respeto mutuo y comunicación, progresan en la comprensión de la realidad y en la construcción de ellos mismos.Fil: Núñez Mc Leod, Jorge Eduardo. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ingenieria. Instituto de Capacitación Especial y Desarrollo de Ingeniería Asistida por Computadora; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza; Argentin

Solar gasification of grape marc for syngas production: Solar-dish-coupled reactor basic engineering and optimization

In this paper, a new 5.8 kW solar biomass gasification reactor design is proposed. It is meant for energetic exploitation of grape marc, a residue of the wine-making industry. The design couples the reactor with a 3.0 m diameter Parabolic Dish Solar Concentrator, and contemplates controlling its temperature by manipulating the biomass inlet rate. This work aims to establish an upper limit on the reactor syngas yield under actual solar and environmental conditions, to determine the optimal dimensions of the reactor, and to evaluate the feasibility of the temperature control system. Also, a process is proposed for industrial application and practical implications are considered. The performance of the reactor was numerically simulated employing 1-min solar irradiance data, heat transfer models, reaction models and enthalpy balances. The reactor dimensions that maximize syngas production were determined. Simulation results showed an upper limit of 73 gdry basis/min for the grape marc inlet rate (stationary regime), and of 3180 Nm3 (36.68 GJ) for the total syngas yield on the grape marc production season. Solar irradiance peaks were compensated, which supports the proposed temperature control system. Several design aspects were found to have substantial impact on the reactor performance, which contributes towards prototype manufacturing.Fil: Leiva Butti, Juan Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza; Argentina. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ingenieria. Instituto de Capacitación Especial y Desarrollo de Ingeniería Asistida por Computadora; ArgentinaFil: Núñez Mc Leod, Jorge Eduardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza; Argentina. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ingenieria. Instituto de Capacitación Especial y Desarrollo de Ingeniería Asistida por Computadora; ArgentinaFil: Rivera, Selva Soledad. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ingenieria. Instituto de Capacitación Especial y Desarrollo de Ingeniería Asistida por Computadora; Argentin

Database for accidents and incidents in the biodiesel industry

The present paper describes the development of an accident and incident database for the Biodiesel Industry for the period 2003-November 2013. The work performed is related to the collection of data from different documental sources and the subsequent setting of a database containing general information about adverse events, its sequence, mitigation, causes, and human, environmental and material consequences occurred in biodiesel facilities during the last ten years. This database came to fill a gap existing in this field. Availability of these data will allow applying risk analysis tools, having a management tool to check organization performance, generating lessons learned to avoid accident recurrence and identifying those accidents more likely to occur. Data statistical analysis shows that the frequency of accidents in biodiesel plants has an increasing tendency, being fires and explosions the main type of accidents that occurred. Inmediate causes and consequences of the accidents have also been analized. Finally, some conclusion are drawn concerning the need of maintaining an update accidental and incidental database and improving biodiesel plants safety based on information obtained.Fil: Calvo Olivares, Romina Daniela. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ingenieria. Instituto de Capacitación Especial y Desarrollo de Ingeniería Asistida por Computadora; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza; ArgentinaFil: Rivera, Selva Soledad. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ingenieria. Instituto de Capacitación Especial y Desarrollo de Ingeniería Asistida por Computadora; ArgentinaFil: Núñez Mc Leod, Jorge Eduardo. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ingenieria. Instituto de Capacitación Especial y Desarrollo de Ingeniería Asistida por Computadora; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza; Argentin

Database for accidents and incidents in the fuel ethanol industry

The purpose of the present research is to collect information about accidents and incidents that have occurred at fuel ethanol facilities from 1998 to October 2014, and to keep complete unified records of them in a database. The developed database contains general information about the accident or incident, its sequence, mitigation measures, its causes and consequences for humans, environment and for the plant. Until now, this information is not available. The work consisted in gathering information from different documental sources and subsequent organization in a database. It complements the previous work made for biodiesel industry and fills the existing gap in the field of ethanol. Knowledge about this information enables us to manage plant risks, since the accidents that are more likely to occur and the main sources of risk can be easily identified. Also, it makes it possible to exchange information with interested third parties. Statistical analysis shows that accident frequency has an oscillatory behavior, rising in the last year. Fire is the most common type of accident, while equipment mechanical failure is the main cause of accident. Partial material loss has been identified as the most common consequence. Finally, some conclusions are obtained concerning to the importance of having an updated and complete accident and incident database.Fil: Calvo Olivares, Romina Daniela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ingeniería; ArgentinaFil: Rivera, Selva Soledad. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ingeniería; ArgentinaFil: Núñez Mc Leod, Jorge Eduardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ingeniería; Argentin

Effect of surface material properties and operating conditions on the heat flux and temperature distributions in the cavity receiver of a solar-dish-coupled biomass gasification reactor

In this paper, a new 5.8 kW solar biomass gasification reactor is modeled by means of Monte-Carlo ray-tracing method and computational fluid dynamics. The reactor is coupled to the cylindrical cavity receiver of a parabolic-dish solar concentrator, where the incoming solar heat flux is concentrated. The absorbed heat flux distribution (flux density map) at each receiver surface is determined with the ray-tracing software SolTrace®. The sensitivity of the flux distribution to three uncertain variables is evaluated: the receiver solar absorptance, the receiver reflection type and the tracking error. It was found that the tracking error causes a pronounced increase in the flux peak at the cylindrical surface, while reflection scattering greatly reduces the flux peak at the bottom surface. Solar absorptance redirects the flux from every surface to the cylindrical surface, and so, it increases its flux peak. Reflection scattering reduces reflection losses. Two extreme flux concentration cases were found: 0.95 absorptance and 0.5° tracking error produce a 231 kW/m2 peak at the cylindrical surface; 0.25 absorptance, no tracking error and specular reflection produce a 250 kW/m2 peak at the bottom surface. The heat transfer within the reactor is modeled with ANSYS® CFX® with the flux distributions of the extreme cases as boundary conditions. The receiver temperature contours were obtained. Peak temperature locations coincided with the peak flux locations. For a 1200 K gas outlet temperature, peak temperatures of up to 1470 K were found, which exceed the material limit (1273 K). This issue is avoided by selecting suitable surface properties: solar absorptance 300 mrad.Fil: Leiva Butti, Juan Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza; Argentina. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ingenieria. Instituto de Capacitación Especial y Desarrollo de Ingeniería Asistida por Computadora; ArgentinaFil: Tripp, Nicolás G.. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ingeniería; ArgentinaFil: Núñez Mc Leod, Jorge Eduardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza; Argentina. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ingenieria. Instituto de Capacitación Especial y Desarrollo de Ingeniería Asistida por Computadora; ArgentinaFil: Rivera, Selva Soledad. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ingenieria. Instituto de Capacitación Especial y Desarrollo de Ingeniería Asistida por Computadora; Argentin