Prospectiva

Evaluation of the mathematical Simpson's method for asbestos-cement de-tection in hyperspectral images

Gabriel Elías Chanchí Golondrino — 2025-08-08

A partir del desafío existente en las imágenes hiperespectrales relacionado con la identificación de métodos eficaces y eficientes en la detección de materiales, ante la alta dimensionalidad asociada a las bandas espectrales, en este artículo se propone como aporte un nuevo método para la detección de asbesto en imágenes hiperespectrales, basado en la aplicación del método de Simpson para el cálculo del área bajo la curva de la firma espectral del asbesto-cemento y la diferencia entre áreas con pixeles de asbesto y de otros materiales. Para el desarrollo de la presente investigación, fueron definidas 5 fases metodológicas a saber: F1. Obtención de los pixeles de muestra de asbesto-cemento y de otros materiales, F2. Determinación del píxel característico normalizado de asbesto-cemento y su área bajo la curva, F3. Implementación del método e identificación de los umbrales de detección con pixeles de asbesto y de otros materiales. F4. Despliegue del método sobre la imagen hiperespectral de referencia, F5. Evaluación de la eficacia y la eficiencia del método con respecto al método de la correlación. A nivel de los resultados, se obtuvo que el método propuesto obtuvo una mayor efectividad para la detección de asbesto-cemento entre las bandas 48 y 157. Del mismo modo, se obtuvo que a nivel computacional, el método propuesto es 1.79% más eficiente que el método de la correlación, el cual es uno de los más difundidos en la detección de materiales en imágenes hiperespectrales. A partir de los resultados obtenidos, el método propuesto puede servir de referencia para ser extrapolado en la detección de otros materiales en estas imágenes, así como ser integrado en sistemas de monitorización de materiales a partir de imágenes hiperespectrales.

Caracterización de un bocashi producido con residuos vegetales y diferentes aditivos en un clima frío

Jonnathan Farney Carvajal Barrios — 2025-08-08

Los residuos vegetales constituyen un problema ambiental en las ciudades. La presente investigación tuvo como objetivo caracterizar un bocashi producido a partir de residuos vegetales urbanos con el uso de tres aditivos levadura, microorganismos eficientes (ME) y suero de leche en un clima frío bajo las condiciones de Pamplona, Norte de Santander. Se evaluaron cuatro tratamientos con la incorporación de los diferentes aditivos; residual local de lacto-suero, levadura panadera, microrganismos eficientes locales, y un testigo. Se caracterizaron las variables físicas, químicas, y biológicas. Se realizaron análisis de varianza y la comparación de medias por medio del software SPSS. Los aditivos ME y lacto-suero aumentaron la temperatura en comparación con los demás tratamientos. Se alcanzó un porcentaje de humedad hasta de 79% y el pH se mantuvo entre 4 y 9. La utilización del lacto-suero favoreció la actividad de microrganismos y bacterias fijadoras de nitrógeno. El porcentaje de MO fue mayor en los tratamientos con lacto-suero con 51,57% y levadura con 51,09%. El lacto-suero presentó mayor concentración de P₂O₅ (1,39%), K₂O (0,14%), Ca (0,053%) y Mg (0,014%). A partir de los residuos urbanos se produjo un bocashi de mayor calidad con la adición del residual lacto-suero, levadura y ME locales.

Hardware Implementation of FPIC Controllers for Discrete-Time Chaotic Systems Using LabVIEW-FPGA

Heiner Castro — 2025-08-08

Este artículo de investigación científica presenta la implementación en hardware de algoritmos de control basados en la técnica de Control por Inducción en Punto Fijo (FPIC) aplicada a sistemas caóticos. Se analizaron tres mapas caóticos en tiempo discreto—Logístico, Fold y Flip—tanto en configuraciones acopladas como no acopladas. Para cada sistema, se determinaron analíticamente los puntos de equilibrio. La estrategia de control fue implementada en tiempo real utilizando LabVIEW-FPGA, con el objetivo de generar y estabilizar comportamientos caóticos, y los resultados fueron validados mediante simulaciones en Matlab. Se obtuvieron diagramas de bifurcación para identificar las regiones de parámetros que conducen a comportamientos caóticos o estables. Todos los sistemas fueron implementados utilizando aritmética en punto fijo de 16 bits, demostrando la viabilidad de la implementación del control FPIC en FPGA. El entorno de prototipado propuesto constituye una herramienta valiosa para la evaluación rápida de estrategias de control basadas en el caos y sus posibles aplicaciones en comunicaciones seguras y sistemas no lineales.

Evaluación del potencial hidrogeológico del predio Los Alacranes, municipio de San Diego, Cesar (Colombia)

Marco Elías Tamayo Chinchia — 2025-08-08

La exploración de aguas subterráneas a través de estudios geofísicos (geoeléctricos y sísmicos) ha tenido gran auge en los últimos años debido a las fuertes sequias prolongadas, periodos de lluvia más cortos, calentamiento global, escases del recurso hídrico superficial y desequilibrio ecosistémico por la actividad antrópica. Esta investigación tiene como objetivo evaluar el potencial hidrogeológico del predio Los Alacranes, municipio de San Diego, Cesar (Colombia). Metodológicamente inicialmente se realizó revisión del estado del arte. Posteriormente, fases de campo para reconocimiento general, SEV, análisis y toma de muestra. La condición geológica nos indica que la Finca “El Alacrán” se ubica sobre rellenos cuaternarios con materiales fino-granulares, presentando resistividades de 1.0 Ohm-m hasta 15 Ohm-m, gravas y arenas saturadas con resistividades de 15 Ohm-m a 28 Ohm-m en contacto con capas de arenas de diferentes tamaños de grano saturadas, evidenciando la presencia de agua. Estos materiales se encuentran depositados de manera discordante sobre rocas ígneas de edad Jurásica pertenecientes a la Formación La Quinta, que presentan resistividades de 40 Ohm-m a 50 Ohm-m en su parte fracturada y saturada. La resistividad aumenta a medida que la roca compacta se presenta con resistividades desde 80 Ohm-m hasta 300 Ohm-m.

Uso de aplicaciones móviles y web para el fortalecimiento de la actividad comercial de productos agrícolas: una revisión sistemática

Laura Maria Orozco Garcia — 2025-08-08

La implementación de aplicaciones móviles y web para la comercialización de productos es un desafío para la sociedad agrícola actual. Estas tecnologías son herramientas clave para mejorar la eficiencia del mercado, incrementar los ingresos de los agricultores y abordar los desafíos específicos que enfrenta la agricultura. Este estudio presenta un análisis sistemático de la literatura sobre la implementación de aplicaciones móviles y web para la comercialización de productos agrícolas, con el objetivo de identificar brechas de conocimiento y necesidades de investigación. Los resultados muestran una brecha en el desarrollo de estrategias tecnológicas para la venta directa de productos por parte de productores rurales, y la necesidad de crear modelos y metodologías innovadoras para guiar el diseño y desarrollo de soluciones tecnológicas. La conclusión subraya la necesidad de desarrollar procesos metodológicos y tecnológicos que consideren las necesidades de los campesinos, y sugiere futuras investigaciones y desarrollos en países con escasa investigación en este campo.

Remote Monitoring of Diabetic Patients Using Wireless Mobile Technologies Seguimiento Remoto de Pacientes Diabéticos Mediante Tecnologías Móviles Inalámbricas

Jair Villanueva — 2025-08-08

La diabetes es una de las principales causas de muerte en el mundo, lo cual puede atribuirse a la falta de tratamiento o a la negligencia del paciente, situación que, además de la hospitalización, requiere un seguimiento regular. Este estudio consiste en desarrollar un sistema que permita el seguimiento remoto de pacientes diabéticos utilizando tecnologías móviles inalámbricas para mejorar la calidad de vida de las personas con esta condición. El sistema de monitorización consta de un glucómetro del que se toman los datos y se introducen en la aplicación Android instalada en el Smartphone del paciente. Los datos clínicos se almacenan y envían a través de la red de telefonía móvil a un servidor web en la nube para que el médico acceda a través de su aplicación y realice observaciones del paciente en tiempo real.

Aplicación de la Metodología de Teoría de Colas Evaluando la Eficiencia y Productividad en el Sector Ferretero

Sandra Milena Castro Escobar — 2025-08-08

El presente artículo muestra como la aplicación de teoría de colas permite medir la eficiencia, calidad, capacidad del sistema y por ende, el aumento de la productividad en un sector tan competitivo como lo son las ferreterías, se realizó inicialmente con el diagnóstico de satisfacción a trabajadores y clientes seguido de la toma de tiempos de servicio y de espera que nos permitió obtener el nivel de insatisfacción por parte de los clientes y empleados. La investigación contó con dos poblaciones de objeto de estudio: clientes permanente y transitorios que están directamente relacionados con el servicio y a los empleados se les aplicaron encuestas de satisfacción, el tipo de investigación fue Mixto con un enfoque descriptiva y cuantitativa. Al finalizar arroja que el número de trabajadores que atiende el servicio es insuficiente, por lo que se hace necesario revisar y ajustar la contratación relacionada con esta área de la empresa.

Modelado estadístico de tráfico de videostreaming en red móvil virtualizada mediante plataformas de software libre

Santiago Martinez Ardila — 2025-08-08

La tecnología 5G permite desplegar redes móviles mediante plataformas de Software Libre y Código Abierto (FOSS), capaces de soportar grandes volúmenes de información, como la generada por el servicio de videostreaming, que representa más del 75% del tráfico. Este artículo analiza el comportamiento estadístico del tráfico de video en una red móvil virtualizada, usando la Función de Densidad de Probabilidad (PDF) y la Función de Distribución Acumulada (CDF), obtenidas al caracterizar el tráfico real de video consumido en una red móvil virtualizada. La metodología comprende tres fases: en la primera, se implementa y configura el escenario de experimentación; en la segunda, se capturan y procesan trazas de tráfico real con codificaciones H.264 y H.265; y en la tercera, se realizan pruebas de bondad de ajuste para identificar las PDF y CDF que describan el comportamiento del tráfico. Como resultados, se presentan las curvas de tasa de transferencia de audio y video, así como las PDF y CDF de los componentes de las tramas del Grupo de Imágenes (GOP). Además, se incluye el escenario de experimentación y una comparación del consumo de recursos computacionales para cada codificación. Se concluye la importancia de estas tecnologías para la caracterización del tráfico.

Operadores logísticos de las empresas yesíferas en La Guajira, Colombia

Linda Alejandra Ospino Molina — 2025-08-08

Este artículo analizó el funcionamiento de los operadores logísticos de las empresas yesíferas en La Guajira. El tipo investigación es descriptiva explicativa y de tipo No experimental; Este estudio tuvo lugar en las empresas mineras del departamento de La Guajira, dedicadas a la minería de yeso en los municipios de Manaure y Uribia. La aplicación de los operadores logísticos y la gestión de inventarios en las empresas yesíferas en La Guajira, puede llevar a cada una de las empresas estudiadas a un nivel competitivo superior, permitiendo una mejora considerable en los procesos productivos, sin embargo, estas no hacen uso de estas herramientas. Se concluyó que, pocos de los aspectos de la logística integral hacen presencia en cada una de estas organizaciones. Se hace necesario que las yesíferas integren aspectos importantes en sus actividades regulares como; los operadores logísticos y la gestión de inventario, con el fin de continuar en el mercado.

Evaluación Espaciotemporal de la Peligrosidad en Peatones por Inundaciones Urbanas Basada en un Modelo Hidrodinámico de Drenaje Dual

Diego Ivan Sanchez Tapiero — 2025-08-08

Los eventos de inundación y el riesgo relacionado a estos en ciudades de todo el mundo, es un tema que cada día toma más fuerza, convirtiéndose en un factor delicado en los países en vía de desarrollo, donde el peligro para peatones por inestabilidad es menos estudiado y comprendido. Este artículo de investigación presenta la evaluación espaciotemporal de la peligrosidad en peatones por inestabilidad debido a las inundaciones pluviales, basándose en resultados obtenidos de la modelación hidrodinámica de una cuenca urbana de la ciudad de Cúcuta, Colombia. El modelo se desarrolló en la herramienta computacional de gestión de aguas pluviales por computadora (PCSWMM), el cual permitió obtener la velocidad y la profundidad del agua de las inundaciones en las vías, generadas para diferentes periodos de retorno (50 y 100 años). El modelo fue calibrado mediante datos observados de la profundidad del agua, obtenidos del análisis de técnicas de visión artificial en Matlab. Las variables hidráulicas obtenidas del modelo hidrodinámico permitieron analizar la variación espacial y temporal de la peligrosidad en peatones, para los distintos periodos de retorno en el caso de estudio. La evaluación realizada dio a conocer las vías con sectores de peligrosidad alta, media y baja para peatones y estimar los cambios desde el inicio hasta el final del evento de lluvia, lo cual contribuye a los responsables en la toma de decisiones de la ciudad, en tener conocimiento de las vías propensas a generar niveles altos de peligro, con el fin de buscar alternativas de prevención y mitigación ante impactos futuros del clima.

Campo magnético rotacional bajo el efecto de la saturación en máquinas eléctricas rotacionales trifásicas

Luis David Pabón Fernandez — 2025-08-08

El campo magnético rotacional pertenece a los temas clásicos de la literatura, en cuanto a máquinas eléctricas rotativas en corriente alterna, sin embargo, desde la literatura se ha asumido que este describe un círculo perfecto alrededor del estator. Estudios previos han utilizado modelos para estimar el comportamiento del flujo dentro de la máquina, pero no se esclarece la forma de la trayectoria del campo magnético frente a la presencia de saturación o armónicos. El presente artículo muestra el modelamiento de un estator trifásico de una máquina eléctrica de devanados concentrados, de paso diametral, de dos polos, a 60 Hz, construida con chapas magnéticas cuya curva de imanación representa el comportamiento no lineal del núcleo. El objetivo del modelo es evaluar la forma del campo magnético rotacional, obtenida frente a diferentes escenarios de operación dentro de la curva de magnetización, para esto, las densidades de flujo trifásicas se proyectan en el plano ∞-ꞵ haciendo uso de la transformada de Clarke; en donde se evalúa la forma de la trayectoria del campo magnético giratorio. El análisis se profundiza con las proyecciones de las componentes ∞-ꞵ sobre un marco referencial síncrono dq, mediante la utilización de la transformada de Park. Para obtener conclusiones se aplicó la transformada rápida de Fourier a las componentes del campo magnético rotacional en dq y a las densidades de flujo magnético originales, estableciendo las respectivas relaciones con las formas del campo magnético rotacional obtenidas. La herramienta utilizada para el estudio fue el entorno de simulación Simulink de Matlab, en él se demuestra que el campo magnético adquiere una forma hexagonal conforme la saturación va tomando relevancia, esto debido a la deformación por armónicos presentes en las densidades de flujo y a la aparición de armónicos en la proyección del campo magnético en el eje directo.

Metallography of Al5 Mg and Al10 Mg alloys modified with 2% Zn after thermal aging treatment

Álvaro José Cotes Toro — 2025-08-08

Modern society has the need to obtain materials with better characteristics that help in the use of various applications, so it has always sought new alloys with weight/resistance ratios. In the current work research was carried out on the influence of the addition of a small amount of zinc (2%) on the mechanical properties of two representative aluminum alloys - Magnesium (Al₅ Mg and Al₁₀ Mg). The methodology used has several phases, first with a bibliographic study on the principles and fundamentals of heat treatments, subsequently the design of the laundry was carried out by which the specimens are obtained under optimal conditions for the development of this work. Experimental development consists of the selection of the molding medium, model design, fusion and the process of heat treatment of artificial and natural aging of the modified Aluminium-Magnesium alloy, subsequently analysis of the influence of cooling speed, metallographic analysis and grain size. Concluding the coking at high cooling speeds and the poor colability of the alloy results in a very rapid solidification of the specimen, having the characteristic of a fine grain size and absence of macroscopic porosities, as well as a clean and bright surface finish; the temperature and time of heat treatment had a great influence on the variation in grain size due to the solute concentration of each specimen.

Análisis de Datos y desarrollo de un sistema de IA para la detección de la Tasa de Aprobación de Visas a Estados Unidos.

Leonardo Novoa — 2025-08-08

Este artículo presenta un análisis de los perfiles de personas a quienes les aprueban o niegan la visa de turista en Colombia usando minería de datos a través de la metodología CRISP-DM e inteligencia computacional, teniendo en cuenta 2 factores cruciales. 1. El índice de negaciones es aproximadamente un 46% [1] lo que significa que los Colombianos gastan casi dos millones de dólares en visas rechazadas, 2. Las citas para la entrevista de visa se encuentran retrasadas por dos años después de la emergencia del COVID 19. Nuestro análisis obtiene información sobre los patrones y características comunes entre los solicitantes que han obtenido la aprobación de su visa de turismo, tales como su edad, género, nacionalidad, estado civil, profesión, entre otros aspectos relacionados en los formularios de aplicación (DS-160). El análisis culmina con el desarrollo de una calculadora IA, capaz de predecir la probabilidad de aprobación con una efectividad de más de un 85%. Ideal para solicitantes quienes podrían ver que puntos son relevantes para mejorar o simplemente no presentarse y esperar el momento idóneo.